游戏规则观察课:地图矩形统计的二维累计表——六列五行资源图的十次框选(练习03)
查看某块地图中资源数量时,可以逐格相加,也可以先建立累计表,再用几次加减得到矩形总量。理解重复计算的重叠区域,有助于排查框选统计多算或少算一行的问题。
下面使用独立的一组输入,逐步记录规则如何产生结果。建议先自行推演,再寻找与记录第一次不同的位置;检查时间单位、端点归属和处理顺序。所有约定均限定在本例中,其他作品采用不同实现并不自动意味着出错。
本例约定与输入
格子数值是非负整数,累计表额外带一行一列零边界;查询矩形采用左上包含、右下排除的坐标范围。用右下累计减去上方和左方,再加回两者的重叠。
地图6列5行,数值如下 [8, 9, 7, 4, 5, 2] [3, 4, 3, 5, 6, 1] [3, 5, 3, 9, 2, 1] [3, 1, 5, 8, 0, 5] [9, 7, 7, 0, 8, 5] 查询[x1,y1,x2,y2]:[[0, 0, 6, 5], [0, 0, 1, 1], [5, 4, 6, 5], [5, 1, 6, 4], [3, 1, 6, 2], [3, 1, 5, 5], [4, 2, 5, 4], [2, 4, 6, 5], [3, 4, 5, 5], [2, 0, 4, 3]]
过程与结果
原图第0行[8, 9, 7, 4, 5, 2],累计表对应第1行[0, 8, 17, 24, 28, 33, 35];左侧零边界保留。
原图第1行[3, 4, 3, 5, 6, 1],累计表对应第2行[0, 11, 24, 34, 43, 54, 57];左侧零边界保留。
原图第2行[3, 5, 3, 9, 2, 1],累计表对应第3行[0, 14, 32, 45, 63, 76, 80];左侧零边界保留。
原图第3行[3, 1, 5, 8, 0, 5],累计表对应第4行[0, 17, 36, 54, 80, 93, 102];左侧零边界保留。
原图第4行[9, 7, 7, 0, 8, 5],累计表对应第5行[0, 26, 52, 77, 103, 124, 138];左侧零边界保留。
矩形[0,6)×[0,5):138-0-0+0=138,范围内有30格。
矩形[0,1)×[0,1):8-0-0+0=8,范围内有1格。
矩形[5,6)×[4,5):138-102-124+93=5,范围内有1格。
矩形[5,6)×[1,4):102-35-93+33=7,范围内有3格。
矩形[3,6)×[1,2):57-35-34+24=12,范围内有3格。
矩形[3,5)×[1,5):124-33-77+24=38,范围内有8格。
矩形[4,5)×[2,4):93-54-80+43=2,范围内有2格。
矩形[2,6)×[4,5):138-102-52+36=20,范围内有4格。
矩形[3,5)×[4,5):124-93-77+54=8,范围内有2格。
矩形[2,4)×[0,3):63-0-32+0=31,范围内有6格。
十次统计结果为[138, 8, 5, 7, 12, 38, 2, 20, 8, 31];第一次整图总量138。
如何独立复核
对每个查询直接枚举矩形内的原始格子求和,与累计表四项计算比较。单格、整图和靠边矩形尤其适合检查坐标约定,不要把排除式右下角当作最后一个格子的坐标。
累计表适合原图暂时不变时反复查询。原始格子发生变化以后,旧表就不再对应新数据;本例不讨论动态更新结构,也不能因为查询公式正确就忽略表的生成时机。
测试时保留原始数据与中间状态,再只改变一个条件作比较。先检查空状态、相等边界、重复输入和最后一步,再比较整体结果;不要为了让最后的数字相同而跳过前面已经出现的差异。明确规则后,复核才有可以重复的依据。
