二维差分(差分与前缀和的下标都从1开始,避免出现越界)
题目描述:
输入一个n行m列的整数矩阵,再输入q个操作,每个操作包含五个整数x1, y1, x2, y2, c,其中(x1, y1)和(x2, y2)表示一个子矩阵的左上角坐标和右下角坐标。
每个操作都要将选中的子矩阵中的每个元素的值加上c。
请你将进行完所有操作后的矩阵输出。
输入格式
第一行包含整数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5个整数x1, y1, x2, y2, c,表示一个操作。
输出格式
共 n 行,每行 m 个整数,表示所有操作进行完毕后的最终矩阵。
数据范围
1≤n,m≤1000
1≤q≤100000
1≤x1≤x2≤n
1≤y1≤y2≤m
−1000≤c≤1000
−1000≤矩阵内元素的值≤1000
输入样例:
3 4 3
1 2 2 1
3 2 2 1
1 1 1 1
1 1 2 2 1
1 3 2 3 2
3 1 3 4 1
输出样例:
2 3 4 1
4 3 4 1
2 2 2 2
算法公式:在x1,y1,x2,y2,区间内+x就是sum[x1][y1]+=w、 sum[x2+1][y1]-=w、sum[x1][y2+1]-=w、sum[x2+1][y2+1]+=w。
图解:
想在黄色区间内+x,则要在sum[x1][y1]+=w
但是 会影响绿色区间以及蓝色区间,因此需要减掉 sum[x2+1][y1]-=w、sum[x1][y2+1]-=w。
但是黑色区间被减了两次,因此需要加回一次,sum[x2+1][y2+1]+=w
最后再使用二维前缀和即可求得答案
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
namespace IO{
inline LL read(){
LL o=0,f=1;char c=getchar();
while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')f=-1;c=getchar();}
while(c>='0'&&c<='9'){o=o*10+c-'0';c=getchar();}
return o*f;
}
}using namespace IO;
const int N=1e3+7,base=1e9;
int sum[N][N];
void Insert(int x1,int y1,int x2,int y2,int x){//二维差分
sum[x1][y1]+=x;
sum[x2+1][y1]-=x;
sum[x1][y2+1]-=x;
sum[x2+1][y2+1]+=x;
}
int main(){
int n,m,k;
n=read(),m=read(),k=read();
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int x,j=1;j<=m;j++){
x=read();
Insert(i,j,i,j,x);//在当前位置插入,就在当前位置的下一个位置减去贡献
}
}
int x1,x2,y1,y2,x;
while(k--){
x1=read(),y1=read(),x2=read(),y2=read(),x=read();
Insert(x1,y1,x2,y2,x);//差分
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){//二维前缀和
sum[i][j]+=sum[i-1][j]+sum[i][j-1]-sum[i-1][j-1];
printf("%d ",sum[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}