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前缀和是一种重要的预处理，能大大降低查询的时间复杂度。
最简单的一道题就是给定 n 个数和 m 次询问，每次询问一段区间的和。求一个 O(n + m) 的做法。
用 O(n) 前缀和预处理，O(m) 询问。
主要代码
1 for(int i = 1; i <= n; ++i) sum[i] = sum[i - 1] + a[i]; //O(n)
2 while(m--) //O(m)
3 {
4 int L, R; scanf("%d%d", &L, &R);
5 printf("%d\n", sum[R] - sum[L - 1]);
6 }
升级版
给定一个n*n的矩阵，找一个最大的子矩阵，使得这个子矩阵里面的元素和最大。
这道题最朴素的算法是 O(n ^ 6),用二维前缀和可以降到 O(n ^ 4)。
再想想前缀和矩阵怎么生成？看个图就明白了：
那么最大的矩形前缀和就等于蓝的矩阵加上绿的矩阵，再减去重叠面积，最后加上小方块，即
sum[i][j] = sum[i][j - 1] + sum[i - 1][j] - sum[i - 1][j - 1] + a[i][j]
主要代码
1 for(int i = 1; i <= n; ++i)
2 for(int j = 1; j <= n; ++j)
3 sum[i][j] = sum[i - 1][j] + sum[i - 1][j] - sum[i - 1][j - 1] + a[i][j];
4 for(int i = 1; i <= n; ++i) //枚举矩阵左右端点
5 for(int j= 1; j <= n; ++j)
6 for(int k = i; K <= n; ++k)
7 for(int h = j; h <= n; ++h)
8 {
9 tot = sum[k][h] - sum[i - 1][h] - sum[k][j - 1] + sum[i - 1][j - 1]; //同理矩阵生成
10 ans = max(ans, tot);
11 }
不过这道题还有另一种方法，可达到 O(n ^ 3)，不过思路就和二维前缀和有些差别了。
为了更好理解，先降维做道题。
给定一个数字序列，求最大区间和。
其实这道题使用贪心的思想。因为 sum[L, R] = sum[R] - sum[L - 1]，所以只要在枚举 R 的同时，一直取最小的 sum[L - 1]，然后尝试着更新 ans。
这个代码实现有很多种方法，以下给出两种，都很好理解
第一种
1 for(int R = 1; R <= n; ++R) //已知s[R]，找最小的s[L-1]
2 {
3 MIN = min(MIN, s[R - 1]); //就是求 sum[L]
4 ans = max(ans, s[R] - MIN);
5 }
第二种
1 for(int i = 1; i <= n; ++i)
2 {
3 sum += a[i];
4 if (sum < 0) sum = 0; //若小于0，就重新计数
5 ans = max(ans, sum);
6 }
掌握了这两种方法，就可以解矩阵这道题了
只要枚举矩阵的上下边。
这里面的矩阵就可以延 i 到 j 的方向将维，再用上述思想更新答案
矩阵2减去矩阵1就得到矩阵3，然后将矩阵3降维。
1 #include<cstdio>
2 #include<iostream>
3 #include<cmath>
4 #include<cstring>
5 #include<algorithm>
6 using namespace std;
7 const int maxn = 4e2 + 5;
8 const int INF = 0x3f3f3f3f;
9 int n, ans = -INF;
10 int a[maxn][maxn], f[maxn][maxn]; //f[i][j]关于第j列到第i行的列前缀和
11 void init(const int& n)
12 {
13 for(int i = 1; i <= n; ++i)
14 for(int j = 1; j <= n; ++j)
15 f[i][j] = f[i - 1][j] + a[i][j]; //求一列的和
16 }
17 int b[maxn], sum[maxn]; //降维后的数组
18 int main()
19 {
20 scanf("%d", &n);
21 for(int i = 1; i <= n; ++i)
22 for(int j = 1; j <= n; ++j)
23 scanf("%d", &a[i][j]);
24 init(n);
25 for(int i = 1; i <= n; ++i)
26 for(int j = i; j <= n; ++j)
27 {
28 for(int k = 1; k <= n; ++k) b[k] = f[j][k] - f[i - 1][k]; //降维
29 for(int k = 1; k <= n; ++k) sum[k] = sum[k - 1] + b[k]; //求一维前缀和
30 int Min = INF;
31 for(int k = 1; k <= n; ++k)
32 {
33 Min = min(Min, sum[k - 1]);
34 ans = max(ans, sum[k] - Min);
35 }
36 }
37 printf("%d\n", ans);
38 return 0;
39 }
总而言之，前缀和虽然大多数用来预处理，但要是出关于它的题也能出的很难。
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原文地址：https://www.cnblogs.com/DWVictor/p/10326375.html
