基本思想
与前缀和的基本思想类似,上一篇博文对前缀和有所介绍,不是很理解的友友可以阅读一下。一般的前缀和可以看作一维运算,而子矩阵的和则可以看作是二维运算,但本质也是一样的。
原数组可以看作 a[i][j],s[i][j] 是所求区域的数组值和,以下图为例
对于求解 s[i][j] 可以通过两个 for 循环实现,比较简单,便不再赘述,公式即 s[i][j] = s[i-1][j] + s[i][j-1] -s[i-1][j-1] + a[i][j] 。
阴影部分的区域便是我们要求的子矩阵之和,将其设定为 Q 。即:Q = s[x2][y2] - s[x1-1][y2] - s[x2][y1-1] + s[x1-1][y1-1]。
子矩阵的和重点是思想和数学理解,而非模板,因为只要理解其本身思想,模板本身并不复杂难写。
题目描述
输入一个 n 行 m 列的整数矩阵,再输入 q 个询问,每个询问包含四个整数 x1,y1,x2,y2,表示一个子矩阵的左上角坐标和右下角坐标。
对于每个询问输出子矩阵中所有数的和。
输入格式
第一行包含三个整数 n,m,q。
接下来 n 行,每行包含 m 个整数,表示整数矩阵。
接下来 q 行,每行包含四个整数 x1,y1,x2,y2,表示一组询问
输出格式
共 q 行,每行输出一个询问的结果。
数据范围
1 ≤ n,m ≤ 1000
1 ≤ q ≤ 200000
1 ≤ x1 ≤ x2 ≤ n
1 ≤ y1 ≤ y2 ≤ m
−1000 ≤ 矩阵内元素的值 ≤ 1000
输入样例
3 4 3
1 7 2 4
3 6 2 8
2 1 2 3
1 1 2 2
2 1 3 4
1 3 3 4
输出样例
17
27
21
具体实现
实现代码
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; const int N = 1010; int n, m, q, res; int s[N][N]; int main() { cin>>n>>m>>q; for(int i=1;i<=n;i++) { for(int j= 1;j<=m;j++) { cin>>s[i][j]; } } for(int i=1;i<=n;i++) { for(int j=1;j<=m;j++) { s[i][j]+=s[i-1][j]+s[i][j-1]-s[i-1][j-1]; } } while(q--) { int x1, y1, x2, y2; cin>>x1>>y1>>x2>>y2; res=s[x2][y2]-s[x1-1][y2]-s[x2][y1-1]+s[x1-1][y1-1]; cout<<res<<endl; res=0; } system("pause"); return 0; }