题目描述
给定一个长度为n的整数数列,请你计算数列中的逆序对的数量。
逆序对的定义如下:对于数列的第 i 个和第 j 个元素,如果满足 i < j 且 a[i] >a[j],则其为一个逆序对;否则不是。
输入格式
第一行包含整数n,表示数列的长度。
第二行包含 n 个整数,表示整个数列。
输出格式
输出一个整数,表示逆序对的个数。
数据范围
1≤n≤100000
样例
输入样例:
6
2 3 4 5 6 1
输出样例:
5
逆序对的定义:
如果下标 i < j < k,但是s[i]>s[j]>s[k];则(s[i],s[k]),(s[i],s[j]),(s[j],s[k])也都是逆序对,a[i]是可以使用多次的,
又想到逆序对可以分为3类,
将序列从中间分开:
1. 两个元素都在左边
2. 两个元素都在右边
3. 一个元素在左边,一个元素在右边
这道题大致算法框架:
1. 递归算左边的
2. 递归算右边的
3. 算一个左边的一个右边的
4. 把他们加到一块
这道题最重要的部分是:左右两边的元素在任何调换顺序的情况下并不影响第三步的进行,因此我们数完就给它排序,这么做的好处在于,序列已经排好序了,有利于第三步的计数,如果无序暴力数的话这一步是O(n^2)的。n<=1e5,n^2<=1e10,肯定会爆掉的
egg:
8 9 10 | 1 4 11
此序列左边的顺序和右边的顺序都是已经有序的,左边最左端最小的8 就> 1,8后面的数一定大于1,所以根本不用遍历9,10了,9,10绝对可以跟1构成逆序对,这就省了很多的时间,如果左边下标为i的元素大于右边的某个元素,则与右边的这个元素构成逆序对的个数是 mid-i+1
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
int n;
int s[100005];
long long gb_sort(int l,int r){
int tmp[100005];
if(l>=r) return 0;
int mid=l+r>>1;
//递归左边的数量+递归右边的数量
long long res=gb_sort(l,mid)+gb_sort(mid+1,r);
int i=l,j=mid+1,k=0;
while(i<=mid&&j<=r){
if(s[i]<=s[j]){
tmp[k++]=s[i++];
}
else{
res+=mid-i+1; //一个在左,一个在右 ,直接加的,左边下标为i第数的后面的数就不用再跟下标是j的比较了
tmp[k++]=s[j++];
}
}
while(i<=mid){
tmp[k++]=s[i++];
}
while(j<=r){
tmp[k++]=s[j++];
}
//物归原主
for(i=l,j=0;i<=r;){
s[i++]=tmp[j++];
}
return res;
}
int main(int argc, char** argv) {
scanf("%d",&n);
for(int i=0;i<n;i++){
scanf("%d",&s[i]);
}
long long t=gb_sort(0,n-1);
printf("%lld\n",t);
return 0;
}