##[$AcWing$ $802$. 区间和 ](https://www.acwing.com/problem/content/804/) ### 一、题目描述 假定有一个无限长的数轴,数轴上每个坐标上的数都是 $0$。 现在,我们首先进行 $n$ 次操作,每次操作将某一位置 $x$ 上的数加 $c$。 接下来,进行 $m$ 次询问,每个询问包含两个整数 $l$ 和 $r$,你需要求出在**区间 $[l,r]$ 之间的所有数的和**。 **输入格式** 第一行包含两个整数 $n$ 和 $m$。 接下来 $n$ 行,每行包含两个整数 $x$ 和 $c$。 再接下来 $m$ 行,每行包含两个整数 $l$ 和 $r$。 **输出格式** 共 $m$ 行,每行输出一个询问中所求的区间内数字和。 **数据范围** $−10^9≤x≤10^9$, $1≤n,m≤10^5$, $−10^9≤l≤r≤10^9$, $−10000≤c≤10000$ **输入样例:** ```cpp {.line-numbers} 3 3 1 2 3 6 7 5 1 3 4 6 7 8 ``` **输出样例:** ```cpp {.line-numbers} 8 0 5 ``` ![](https://img2020.cnblogs.com/blog/8562/202109/8562-20210908112555379-1412665004.png) **特殊说明一下,$alls$数组下标是从$0$开始的,而$a$数组下标是从$1$开始的,$alls$数组与$a$数组是一一对应的,但是错位对应的,即$alls[0]->a[1],alls[1]->a[2],....$** ### 二、解题思路 1. **为什么要离散化**? 因为 **[空间上不允许开那么大数据范围的数组](https://www.cnblogs.com/littlehb/p/15304297.html)** !本题$−{10}^9≤x≤10^9$,,两边都加上就是$2*10^9$,$c++$开不到$3e7$以上,空间超限。 2. **什么是离散化**? **离散化**:范围大,但比较稀疏,真正有数的不多,很多地方是空着的(空着的是0)。利用这一特点,把有用的位置 **映射** 到一个长度可控的范围上。 3. **数组大小的确定** 既然要映射到一块小的、能装的下的区域内,那么这个区域最大是多大呢? 因为原始数据坐标共$n$个,而查询时坐标是$[l,r]$,一次两个,一共$m$次,需要把所有的坐标全部放到$a$数组中,上限是:$n+2*m$,依题意,就是$3*1e5$ 4. **离散化模板** ```c++ // ① 排序+去重 sort(a, a + al); // ② 使用STL的去重函数去重,不用手写的去重,原因:只排序一次,去重一次,不像是二分需要重复使用,性能差另不大,但代码就短的多 al = unique(a, a + al) - a; ``` ### 三、模板代码 ```cpp {.line-numbers} #include using namespace std; typedef pair PII; const int N = 300010; int a[N], al; int b[N], s[N]; // 假定有一个无限长的数轴,数轴上每个坐标上的数都是 0 PII q[N], p[N]; int ql, pl; int n, m; // 手写二分 int lower_bound(int q[], int l, int r, int x) { while (l < r) { int mid = (l + r) >> 1; if (q[mid] >= x) r = mid; else l = mid + 1; } return l; } int main() { cin >> n >> m; while (n--) { int x, c; cin >> x >> c; p[pl++] = {x, c}; a[al++] = x; } int l, r; while (m--) { cin >> l >> r; q[ql++] = {l, r}; a[al++] = l, a[al++] = r; } // ① 排序+去重 sort(a, a + al); // ② 使用STL的去重函数去重,不用手写的去重,原因:只排序一次,去重一次,不像是二分需要重复使用,性能差别不大,但代码就短的多 al = unique(a, a + al) - a; // 处理一下某个x上加c的事情 for (int i = 0; i < pl; i++) { int x = lower_bound(a, 0, al, p[i].first) + 1; // 下标从0开始,需要加1个偏移量 b[x] += p[i].second; } // 一维前缀和 for (int i = 1; i < N; i++) s[i] = s[i - 1] + b[i]; // 处理询问(前缀和应用) for (int i = 0; i < ql; i++) { // 根据原来的位置值,计算出映射后的位置值 l = lower_bound(a, 0, al, q[i].first) + 1; r = lower_bound(a, 0, al, q[i].second) + 1; // 利用一维前缀和计算区间和 printf("%d\n", s[r] - s[l - 1]); } return 0; } ``` ### 四、总结 - 提到的所有位置点,不管是有数值的点,还要是查询的点,统统记录到$a[]$数组中 - 对$a$数组进行排序+去重操作 - 遍历每一个有值的点,通过二分将原坐标变换为新的坐标,使用一个基础数组$b[]$,记录新坐标中对应的数值 - 对基础数组$b$生成前缀和数组$s[]$ - 利用前缀和数组$s[]$回答问题