[LeetCode] Range Sum Query 2D - Mutable 二维区域和检索 - 可变
Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the rectangle defined by its upper left corner (row1, col1) and lower right corner (row2, col2).

The above rectangle (with the red border) is defined by (row1, col1) = (2, 1) and (row2, col2) = (4, 3), which contains sum = 8.
Example:
Given matrix = [
[3, 0, 1, 4, 2],
[5, 6, 3, 2, 1],
[1, 2, 0, 1, 5],
[4, 1, 0, 1, 7],
[1, 0, 3, 0, 5]
] sumRegion(2, 1, 4, 3) -> 8
update(3, 2, 2)
sumRegion(2, 1, 4, 3) -> 10
Note:
- The matrix is only modifiable by the update function.
 - You may assume the number of calls to update and sumRegion function is distributed evenly.
 - You may assume that row1 ≤ row2 and col1 ≤ col2.
 
这道题让我们求二维区域和检索,而且告诉我们数组中的值可能变化,这是之前那道Range Sum Query 2D - Immutable的拓展,由于我们之前做过一维数组的可变和不可变的情况Range Sum Query - Mutable和Range Sum Query - Immutable,那么为了能够通过OJ,我们还是需要用到树状数组Binary Indexed Tree(参见Range Sum Query - Mutable),其查询和修改的复杂度均为O(logn),那么我们还是要建立树状数组,我们根据数组中的每一个位置,建立一个二维的树状数组,然后还需要一个getSum函数,以便求得从(0, 0)到(i, j)的区间的数字和,然后在求某一个区间和时,就利用其四个顶点的区间和关系可以快速求出,参见代码如下:
解法一:
// Binary Indexed Tree
class NumMatrix {
public:
NumMatrix(vector<vector<int>> &matrix) {
if (matrix.empty() || matrix[].empty()) return;
mat.resize(matrix.size() + , vector<int>(matrix[].size() + , ));
bit.resize(matrix.size() + , vector<int>(matrix[].size() + , ));
for (int i = ; i < matrix.size(); ++i) {
for (int j = ; j < matrix[i].size(); ++j) {
update(i, j, matrix[i][j]);
}
}
} void update(int row, int col, int val) {
int diff = val - mat[row + ][col + ];
for (int i = row + ; i < mat.size(); i += i&-i) {
for (int j = col + ; j < mat[i].size(); j += j&-j) {
bit[i][j] += diff;
}
}
mat[row + ][col + ] = val;
} int sumRegion(int row1, int col1, int row2, int col2) {
return getSum(row2 + , col2 + ) - getSum(row1, col2 + ) - getSum(row2 + , col1) + getSum(row1, col1);
} int getSum(int row, int col) {
int res = ;
for (int i = row; i > ; i -= i&-i) {
for (int j = col; j > ; j -= j&-j) {
res += bit[i][j];
}
}
return res;
} private:
vector<vector<int>> mat;
vector<vector<int>> bit;
};
我在网上还看到了另一种解法,这种解法并没有用到树状数组,而是利用了列之和,所谓列之和,就是(i, j)就是(0, j) + (1, j) + ... + (i, j) 之和,相当于把很多个一维的区间之和拼到了一起,那么我们在构造函数中需要建立起这样一个列之和矩阵,然后再更新某一个位置时,我们只需要将该列中改变的位置下面的所有数字更新一下即可,而在求某个区间和时,只要将相差的各列中对应的起始和结束的行上的值的差值累加起来即可,参见代码如下:
解法二:
// Column Sum
class NumMatrix {
public:
NumMatrix(vector<vector<int>> &matrix) {
if (matrix.empty() || matrix[].empty()) return;
mat = matrix;
colSum.resize(matrix.size() + , vector<int>(matrix[].size(), ));
for (int i = ; i < colSum.size(); ++i) {
for (int j = ; j < colSum[].size(); ++j) {
colSum[i][j] = colSum[i - ][j] + matrix[i - ][j];
}
}
} void update(int row, int col, int val) {
for (int i = row + ; i < colSum.size(); ++i) {
colSum[i][col] += val - mat[row][col];
}
mat[row][col] = val;
} int sumRegion(int row1, int col1, int row2, int col2) {
int res = ;
for (int j = col1; j <= col2; ++j) {
res += colSum[row2 + ][j] - colSum[row1][j];
}
return res;
} private:
vector<vector<int>> mat;
vector<vector<int>> colSum;
};
Github 同步地址:
https://github.com/grandyang/leetcode/issues/308
类似题目:
Range Sum Query 2D - Immutable
参考资料:
https://leetcode.com/problems/range-sum-query-2d-mutable/
LeetCode All in One 题目讲解汇总(持续更新中...)
[LeetCode] Range Sum Query 2D - Mutable 二维区域和检索 - 可变的更多相关文章
- [LeetCode] Range Sum Query 2D - Immutable 二维区域和检索 - 不可变
		
Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the rectangle defined by its upper lef ...
 - [LeetCode] 304. Range Sum Query 2D - Immutable 二维区域和检索 - 不可变
		
Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the rectangle defined by its upper lef ...
 - LeetCode 304. Range Sum Query 2D - Immutable 二维区域和检索 - 矩阵不可变(C++/Java)
		
题目: Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the rectangle defined by its upper ...
 - 304 Range Sum Query 2D - Immutable 二维区域和检索 - 不可变
		
给定一个二维矩阵,计算其子矩形范围内元素的总和,该子矩阵的左上角为 (row1, col1) ,右下角为 (row2, col2). 上图子矩阵左上角 (row1, col1) = (2, 1) ,右 ...
 - Leetcode: Range Sum Query 2D - Mutable  && Summary: Binary Indexed Tree
		
Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the rectangle defined by its upper lef ...
 - LeetCode Range Sum Query 2D - Mutable
		
原题链接在这里:https://leetcode.com/problems/range-sum-query-2d-mutable/ 题目: Given a 2D matrix matrix, find ...
 - [leetcode]304. Range Sum Query 2D - Immutable二维区间求和 - 不变
		
Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the rectangle defined by its upper lef ...
 - Range Sum Query 2D - Mutable & Immutable
		
Range Sum Query 2D - Mutable Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the recta ...
 - [Locked] Range Sum Query 2D - Mutable
		
Range Sum Query 2D - Mutable Given a 2D matrix matrix, find the sum of the elements inside the recta ...
 
随机推荐
- 分页插件思想:pc加载更多功能和移动端下拉刷新加载数据
			
感觉一个人玩lol也没意思了,玩会手机,看到这个下拉刷新功能就写了这个demo! 这个demo写的比较随意,咱不能当做插件使用,基本思想是没问题的,要用就自己封装吧! 直接上代码分析下吧! 布局: & ...
 - 配置Chrome支持本地(file协议)的AJAX请求
			
什么问题 WEB开发过程中,很多时候我们都是写一些简单的Demo,并不是开发一个完整项目,此时我们常见的操作是: 新建文件夹 新建需要的文件 在Sublime(或其他编辑器)中完成DEMO的编码 双击 ...
 - 数百个 HTML5 例子学习 HT 图形组件 – 拓扑图篇
			
HT 是啥:Everything you need to create cutting-edge 2D and 3D visualization. 这口号是当年心目中的产品方向,接着就朝这个方向慢慢打 ...
 - mvc过滤器学习(1)
			
mvc 过滤器结构图 AuthorizeAttribute AuthorizeAttribute是IAuthorizationFilter的默认实现,添加了Authorize特性的Action将对用户 ...
 - JDBC_part1_Oracle数据库连接JDBC以及查询语句
			
本文为博主辛苦总结,希望自己以后返回来看的时候理解更深刻,也希望可以起到帮助初学者的作用. 转载请注明 出自 : luogg的博客园 谢谢配合! JDBC part1 JDBC概述 jdbc是一种用于 ...
 - Windows安装RabbitMQ集群的几个注意点
			
记录一下RabbitMQ在windows平台下安装的几个注意点- -,好记性不如烂笔头 安装过程与Linux安装一致,教程参照官网集群配置:此处只列举出几个注意点: 1. erlang的版本需要一致, ...
 - spider RPC开发指南
			
协议与兼容性 spider使用java语言开发,使用Spring作为IoC容器,采用TCP/IP协议,在此基础上,结合SaaS系统模式的特性进行针对性和重点设计,以更加灵活和高效的满足多租户系统.高可 ...
 - Linux应用程序基础
			
文件位置: 系统命令:/bin和sbin目录,或shell内部指令: 应用程序:/usr/bin和/usr/sbin目录. /usr/bin:普通执行程序文件: ...
 - CSS布局 -- 圣杯布局 & 双飞翼布局
			
按照我的理解,其实圣杯布局跟双飞翼布局的实现,目的都是左右两栏固定宽度,中间部分自适应. 但在这里实现起来还是有一些区别的 [圣杯布局] 在这里,实现了左(200px) 右(220px) 宽度固定,中 ...
 - jquery手风琴
			
--js $(document).ready(function(){ //Set default open/close settings$('.acc_container').hide(); //Hi ...