【数据结构】树状数组

普通树状数组维护的信息及运算要满足 结合律可差分,如加法(和)、乘法(积)、异或等.

  • 结合律:$(x\ \text{opt} \ y)\ \text{opt}\ z=x\ \text{opt} (y\ \text{opt} \ z)$,其中 $\text{opt}$ 是一个二元运算符.
  • 可差分:具有逆运算的运算,即已知 𝑥 ∘𝑦x \circ y 和 𝑥x 可以求出 𝑦y

将有关 $l\ \cdots r$ 的区间询问转化为 $1 \ \cdots r$1 \ldots r 和 $1 \cdots l-1$ 的前缀询问再差分

Luogu P3374 (单点修改&区间求和)

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#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN=5e5+10;
int n,m,a[MAXN];
int lowbit(int x)
{
return x& -x;
}
struct fenwick
{
int c[MAXN];
void modify(int pos,int k)
{
a[pos]+=k;
for(int i=pos;i<=n;i+=lowbit(i))
c[i]+=k;
}
int query(int pos)
{
int ans=0;
for(int i=pos;i>0;i-=lowbit(i))
ans+=c[i];
return ans;
}
void build()
{
memset(c,0,sizeof(c));
for(int i=1;i<=n;i++)
{
c[i]+=a[i];
int j=i+lowbit(i);
if(j<=n)c[j]+=c[i];
}
}
}qwq;
int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&a[i]);
qwq.build();
for(int i=1;i<=m;i++)
{
int opt,u,v;
scanf("%d%d%d",&opt,&u,&v);
if(opt==1)
qwq.modify(u,v);
else printf("%d\n",qwq.query(v)-qwq.query(u-1));
}
return 0;
}

Luogu P3368 (区间修改&单点求值)

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#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN=5e5+10;
int n,m,a[MAXN];
int lowbit(int x)
{
return x& -x;
}
struct fenwick
{
long long c[MAXN];
void modify(int pos,int k)
{
for(int i=pos;i<=n;i+=lowbit(i))
c[i]+=k;
}
long long query(int pos)
{
long long ans=0;
for(int i=pos;i>0;i-=lowbit(i))
ans+=c[i];
return ans;
}
void build()
{
memset(c,0,sizeof(c));
for(int i=1;i<=n;i++)
{
modify(i,a[i]-a[i-1]);
}
}
}qwq;
int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&a[i]);
qwq.build();
for(int i=1;i<=m;i++)
{
int opt;
scanf("%d",&opt);
if(opt==1)
{
int x,y,k;
scanf("%d%d%d",&x,&y,&k);
qwq.modify(x,k);
qwq.modify(y+1,-k);
}
else
{
int pos;
scanf("%d",&pos);
printf("%lld\n",qwq.query(pos));
}
}
return 0;
}

以上两个题目在loj有相同的题目(#130、#131)

Loj #132 (区间修改&区间求和)

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//Loj 132 区间修改&区间求和
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long
const int MAXN=1e6+10;
int n,m,a[MAXN];
int lowbit(int x)
{
return x&-x;
}
struct fenwick
{
int c[MAXN];
void modify(int pos,int val)
{
for(int i=pos;i<=n;i+=lowbit(i))
c[i]+=val;
}
int query(int pos)
{
int ans=0;
for(int i=pos;i>0;i-=lowbit(i))
ans+=c[i];
return ans;
}
}qwq1,qwq2;
int pre_sum(int x)
{
return (x+1)*qwq1.query(x)-qwq2.query(x);
}
int query(int l,int r)
{
return pre_sum(r)-pre_sum(l-1);
}
int read()
{
int x=0,f=1;
char c=getchar();
while(!isdigit(c)){if(c=='-')f=-1;c=getchar();}
while(isdigit(c)){x=x*10+c-'0',c=getchar();}
return x*f;
}
signed main()
{
n=read(),m=read();
for(int i=1;i<=n;i++)a[i]=read();
for(int i=1;i<=n;i++)
{
int d=a[i]-a[i-1];
qwq1.modify(i,d);
qwq2.modify(i,d*i);
}
for(int i=1;i<=m;i++)
{
int opt=read();
if(opt==1)
{
int l=read(),r=read(),val=read();
qwq1.modify(l,val);
qwq1.modify(r+1,-val);
qwq2.modify(l,val*l);
qwq2.modify(r+1,-val*(r+1));
}
else
{
int l=read(),r=read();
printf("%lld\n",query(l,r));
}
}
return 0;
}

【数据结构】树状数组
http://j27egu.github.io/2026/08/25/【数据结构】树状数组/
作者
j27eGU
发布于
2026年8月25日
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