Suma de elementos en el rango dado de la array formada por la concatenación infinita de la array dada

Dada una array arr[] (indexación basada en 1) que consta de N enteros positivos y dos enteros positivos L y R , la tarea es encontrar la suma de los elementos de la array en el rango [L, R] si la array dada arr[] se está concatenando a sí misma infinitas veces.

Ejemplos:

Entrada: arr[] = {1, 2, 3}, L = 2, R = 8
Salida: 14
Explicación:
La array, arr[] después de la concatenación es {1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, …} y la suma de los elementos del índice 2 al 8 es 2 + 3 + 1 + 2 + 3 + 1 + 2 = 14.

Entrada: arr[] = {5, 2, 6, 9}, L = 10, R = 13
Salida: 22

Enfoque ingenuo: el enfoque más simple para resolver el problema dado es iterar sobre el rango [L, R] usando la variable i y agregar el valor de arr[i % N] a la suma de cada índice. Después de completar la iteración, imprima el valor de la suma como la suma resultante.

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior:

C++

// C++ program for the above approach
 
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
// Function to find the sum of elements
// in a given range of an infinite array
void rangeSum(int arr[], int N, int L, int R)
{
    // Stores the sum of array elements
    // from L to R
    int sum = 0;
 
    // Traverse from L to R
    for (int i = L - 1; i < R; i++) {
        sum += arr[i % N];
    }
 
    // Print the resultant sum
    cout << sum;
}
 
// Driver Code
int main()
{
    int arr[] = { 5, 2, 6, 9 };
    int L = 10, R = 13;
    int N = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    rangeSum(arr, N, L, R);
 
    return 0;
}

Java

// Java program for the above approach
import java.io.*;
 
class GFG
{
   
    // Function to find the sum of elements
    // in a given range of an infinite array
    static void rangeSum(int arr[], int N, int L, int R)
    {
       
        // Stores the sum of array elements
        // from L to R
        int sum = 0;
 
        // Traverse from L to R
        for (int i = L - 1; i < R; i++) {
            sum += arr[i % N];
        }
 
        // Print the resultant sum
        System.out.println(sum);
    }
 
    // Driver Code
    public static void main(String[] args)
    {
        int arr[] = { 5, 2, 6, 9 };
        int L = 10, R = 13;
        int N = arr.length;
        rangeSum(arr, N, L, R);
    }
}
 
// This code is contributed by Potta Lokesh

Python3

# Python 3 program for the above approach
 
# Function to find the sum of elements
# in a given range of an infinite array
def rangeSum(arr, N, L, R):
   
    # Stores the sum of array elements
    # from L to R
    sum = 0
 
    # Traverse from L to R
    for i in range(L - 1,R,1):
        sum += arr[i % N]
 
    # Print the resultant sum
    print(sum)
 
# Driver Code
if __name__ == '__main__':
    arr = [5, 2, 6, 9 ]
    L = 10
    R = 13
    N = len(arr)
    rangeSum(arr, N, L, R)
     
    # This code is contributed by divyeshrabadiya07

C#

// C# program for the above approach
using System;
class GFG {
 
    // Function to find the sum of elements
    // in a given range of an infinite array
    static void rangeSum(int[] arr, int N, int L, int R)
    {
 
        // Stores the sum of array elements
        // from L to R
        int sum = 0;
 
        // Traverse from L to R
        for (int i = L - 1; i < R; i++) {
            sum += arr[i % N];
        }
 
        // Print the resultant sum
        Console.Write(sum);
    }
 
    // Driver Code
    public static void Main(string[] args)
    {
        int[] arr = { 5, 2, 6, 9 };
        int L = 10, R = 13;
        int N = arr.Length;
        rangeSum(arr, N, L, R);
    }
}
 
// This code is contributed by ukasp.

Javascript

<script>
 
// Javascript program for the above approach
 
// Function to find the sum of elements
// in a given range of an infinite array
function rangeSum(arr, N, L, R)
{
     
    // Stores the sum of array elements
    // from L to R
    let sum = 0;
 
    // Traverse from L to R
    for(let i = L - 1; i < R; i++)
    {
        sum += arr[i % N];
    }
 
    // Print the resultant sum
    document.write(sum);
}
 
// Driver Code
let arr = [ 5, 2, 6, 9 ];
let L = 10, R = 13;
let N = arr.length
 
rangeSum(arr, N, L, R);
 
// This code is contributed by _saurabh_jaiswal
 
</script>
Producción: 

22

 

Complejidad temporal: O(R – L) 
Espacio auxiliar: O(1)

Enfoque eficiente: el enfoque anterior también se puede optimizar mediante el uso de Prefix Sum . Siga los pasos a continuación para resolver el problema:

  • Inicialice una array , diga prefix[] de tamaño (N + 1) con todos los elementos como 0s .
  • Recorra la array , arr[] usando la variable i y actualice prefix[i] a la suma de prefix[i – 1] y arr[i – 1] .
  • Ahora, la suma de elementos sobre el rango [L, R] viene dada por:

la suma de elementos en el rango [1, R] – suma de elementos en el rango [1, L – 1] .

  • Inicialice una variable, diga leftSum como ((L – 1)/N)*prefix[N] + prefix[(L – 1)%N] para almacenar la suma de elementos en el rango [1, L-1] .
  • De manera similar, inicialice otra variable rightSum como (R/N)*prefix[N] + prefix[R%N] para almacenar la suma de elementos en el rango [1, R] .
  • Después de completar los pasos anteriores, imprima el valor de (rightSum – leftSum) como la suma resultante de elementos en el rango dado [L, R] .

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior:

C++

// C++ program for the above approach
 
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
// Function to find the sum of elements
// in a given range of an infinite array
void rangeSum(int arr[], int N, int L,
              int R)
{
    // Stores the prefix sum
    int prefix[N + 1];
    prefix[0] = 0;
 
    // Calculate the prefix sum
    for (int i = 1; i <= N; i++) {
        prefix[i] = prefix[i - 1]
                    + arr[i - 1];
    }
 
    // Stores the sum of elements
    // from 1 to L-1
    int leftsum
        = ((L - 1) / N) * prefix[N]
          + prefix[(L - 1) % N];
 
    // Stores the sum of elements
    // from 1 to R
    int rightsum = (R / N) * prefix[N]
                   + prefix[R % N];
 
    // Print the resultant sum
    cout << rightsum - leftsum;
}
 
// Driver Code
int main()
{
    int arr[] = { 5, 2, 6, 9 };
    int L = 10, R = 13;
    int N = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    rangeSum(arr, N, L, R);
 
    return 0;
}

Java

// Java program for the above approach
import java.io.*;
 
class GFG{
     
// Function to find the sum of elements
// in a given range of an infinite array
static void rangeSum(int arr[], int N, int L, int R)
{
   
    // Stores the prefix sum
    int prefix[] = new int[N+1];
    prefix[0] = 0;
 
    // Calculate the prefix sum
    for (int i = 1; i <= N; i++) {
        prefix[i] = prefix[i - 1]
                    + arr[i - 1];
    }
 
    // Stores the sum of elements
    // from 1 to L-1
    int leftsum
        = ((L - 1) / N) * prefix[N]
          + prefix[(L - 1) % N];
 
    // Stores the sum of elements
    // from 1 to R
    int rightsum = (R / N) * prefix[N]
                   + prefix[R % N];
 
    // Print the resultant sum
    System.out.print( rightsum - leftsum);
}
 
// Driver Code
public static void main (String[] args)
{
    int arr[] = { 5, 2, 6, 9 };
    int L = 10, R = 13;
    int N = arr.length;
    rangeSum(arr, N, L, R);
 
}
}
 
// This code is contributed by shivanisinghss2110

Python3

# Python 3 program for the above approach
 
# Function to find the sum of elements
# in a given range of an infinite array
def rangeSum(arr, N, L, R):
   
    # Stores the prefix sum
    prefix = [0 for i in range(N + 1)]
    prefix[0] = 0
 
    # Calculate the prefix sum
    for i in range(1,N+1,1):
        prefix[i] = prefix[i - 1] + arr[i - 1]
 
    # Stores the sum of elements
    # from 1 to L-1
    leftsum = ((L - 1) // N) * prefix[N] + prefix[(L - 1) % N]
 
    # Stores the sum of elements
    # from 1 to R
    rightsum = (R // N) * prefix[N] + prefix[R % N]
 
    # Print the resultant sum
    print(rightsum - leftsum)
 
# Driver Code
if __name__ == '__main__':
    arr = [5, 2, 6, 9]
    L = 10
    R = 13
    N = len(arr)
    rangeSum(arr, N, L, R)
 
    # This code is contributed by SURENDRA_GANGWAR.

C#

// C# program for the above approach
using System;
 
class GFG{
     
// Function to find the sum of elements
// in a given range of an infinite array
static void rangeSum(int []arr, int N, int L, int R)
{
   
    // Stores the prefix sum
    int []prefix = new int[N+1];
    prefix[0] = 0;
 
    // Calculate the prefix sum
    for (int i = 1; i <= N; i++) {
        prefix[i] = prefix[i - 1]
                    + arr[i - 1];
    }
 
    // Stores the sum of elements
    // from 1 to L-1
    int leftsum
        = ((L - 1) / N) * prefix[N]
          + prefix[(L - 1) % N];
 
    // Stores the sum of elements
    // from 1 to R
    int rightsum = (R / N) * prefix[N]
                   + prefix[R % N];
 
    // Print the resultant sum
    Console.Write( rightsum - leftsum);
}
 
// Driver Code
public static void Main (String[] args)
{
    int []arr = { 5, 2, 6, 9 };
    int L = 10, R = 13;
    int N = arr.Length;
    rangeSum(arr, N, L, R);
 
}
}
 
// This code is contributed by shivanisinghss2110

Javascript

<script>
 
// JavaScript program for the above approach
 
// Function to find the sum of elements
// in a given range of an infinite array
function rangeSum(arr, N, L, R) {
  // Stores the prefix sum
  let prefix = new Array(N + 1);
  prefix[0] = 0;
 
  // Calculate the prefix sum
  for (let i = 1; i <= N; i++) {
    prefix[i] = prefix[i - 1] + arr[i - 1];
  }
 
  // Stores the sum of elements
  // from 1 to L-1
  let leftsum = ((L - 1) / N) * prefix[N] + prefix[(L - 1) % N];
 
  // Stores the sum of elements
  // from 1 to R
  let rightsum = (R / N) * prefix[N] + prefix[R % N];
 
  // Print the resultant sum
  document.write(rightsum - leftsum);
}
 
// Driver Code
 
let arr = [5, 2, 6, 9];
let L = 10,
  R = 13;
let N = arr.length;
rangeSum(arr, N, L, R);
 
</script>
Producción: 

22

 

Complejidad temporal: O(N)
Espacio auxiliar: O(N)

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por taoist_lee y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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