307. Range Sum Query - Mutable

题目

Given an integer array nums, find the sum of the elements between indices i and j (i ≤ j), inclusive.

The update(i, val) function modifies nums by updating the element at index i to val.

Example:

Given nums = [1, 3, 5]

sumRange(0, 2) -> 9
update(1, 2)
sumRange(0, 2) -> 8

Note:

The array is only modifiable by the update function.
You may assume the number of calls to update and sumRange function is distributed evenly.

给定一个整数数组 nums，求出数组从索引 i 到 j (i ≤ j) 范围内元素的总和，包含 i, j 两点。

update(i, val) 函数可以通过将下标为 i 的数值更新为 val，从而对数列进行修改。

示例:

Given nums = [1, 3, 5]

sumRange(0, 2) -> 9  
update(1, 2)  
sumRange(0, 2) -> 8

说明:

给出一个数组，数组里面的数都是**可变**的，设计一个数据结构能够满足查询数组任意区间内元素的和。
对比第 303 题，这一题由于数组里面的元素都是**可变**的，所以第一个想到的解法就是线段树，构建一颗线段树，父结点内存的是两个子结点的和，初始化建树的时间复杂度是 O(log n)，查询区间元素和的时间复杂度是 O(log n)，更新元素值的时间复杂度是 O(log n)。
如果此题还用 prefixSum 的思路解答呢？那每次 update 操作的时间复杂度都是 O(n)，因为每次更改一个值，最坏情况就是所有的 prefixSum 都要更新一次。prefixSum 的方法在这道题上面也可以 AC，只不过时间排名在 5%，非常差。
此题也可以用树状数组解决。代码很直白，区间查询即是两个区间前缀和相减。最简单的树状数组应用。