LeetCode 303、区域和检索-数组不可变

一、题目描述

给定一个整数数组 nums，处理以下类型的多个查询:

1. 计算索引 left 和 right （包含 left 和 right）之间的 nums 元素的 和 ，其中 left <= right

实现 NumArray 类：

• NumArray(int[] nums) 使用数组 nums 初始化对象
• int sumRange(int i, int j) 返回数组 nums 中索引 left 和 right 之间的元素的 总和 ，包含 left 和 right 两点（也就是 nums[left] + nums[left + 1] + ... + nums[right] )

示例 1：

输入：

["NumArray", "sumRange", "sumRange", "sumRange"]

[[[-2, 0, 3, -5, 2, -1]], [0, 2], [2, 5], [0, 5]]

输出：

[null, 1, -1, -3]

解释：

NumArray numArray = new NumArray([-2, 0, 3, -5, 2, -1]);

numArray.sumRange(0, 2); // return 1 ((-2) + 0 + 3)

numArray.sumRange(2, 5); // return -1 (3 + (-5) + 2 + (-1))

numArray.sumRange(0, 5); // return -3 ((-2) + 0 + 3 + (-5) + 2 + (-1))

提示：

• 1 <= nums.length <= 10^4
• -10^5 <= nums[i] <= 10^5
• 0 <= i <= j < nums.length
• 最多调用 10^4 次 sumRange 方法

二、题目解析

三、参考代码

Java

class NumArray {

    // 前缀和数组
    int[] sums;

    public NumArray(int[] nums) {

        int n = nums.length;

        // sums[ i ] 表示数组 nums 从下标 0 到下标 i - 1 的所有元素之和
        sums = new int[n + 1];

        // 初始化 sums 数组
        for (int i = 0; i < n; i++) {

            sums[i + 1] = sums[i] + nums[i];
        }
    }
    
    public int sumRange(int i, int j) {

        // sums[ j + 1 ] 表示数组 nums 从下标 0 到下标 i  的所有元素之和
        // sums[ i ] 表示数组 nums 从下标 0 到下标 i - 1 的所有元素之和
        // 两者一相减得到结果
        return sums[j + 1] - sums[i];
    }
}

C++

class NumArray {
public:
    vector<int> sums;

    NumArray(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        sums.resize(n + 1);
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            sums[i + 1] = sums[i] + nums[i];
        }
    }

    int sumRange(int i, int j) {
        return sums[j + 1] - sums[i];
    }
};

Python

class NumArray:

    def __init__(self, nums: List[int]):
        self.sums = [0]
        _sums = self.sums

        for num in nums:
            _sums.append(_sums[-1] + num)

    def sumRange(self, i: int, j: int) -> int:
        _sums = self.sums
        return _sums[j + 1] - _sums[i]