目录
- 归并排序
- 原理
- 逆序对
归并排序
主要利用分治思想,时间复杂度O(nlogn)
原理
- 1.对数列不断等长拆分,直到一个数的长度。
- 2.回溯时,按升序合并左右两段。
- 3.重复以上两个过程,直到递归结束。
合并
1.i,j分别指向a的左右段起点,k指向b的起点。
2.枚举a数组,如果左数<=右数,把左数放入b数组,否则把右数放入b数组。
3.把左段或右段剩余的数放入b数组。
4.把b数组的当前段复制回a数组。
void msort(int l,int r)
{if(l==r)return ;int mid=l+r>>1;msort(l,mid);msort(mid+1,r);//拆分int i=l,j=mid+1,k=l;//合并while(i<=mid&&j<=r){if(a[i]<=a[j])b[k++]=a[i++];else b[k++]=a[j++];}while(i<=mid)b[k++]=a[i++];while(j<=r)b[k++]=a[j++];for(int i=l;i<=r;i++)a[i]=b[i];
}
逆序对
题目来源:P1908逆序对
题目描述
猫猫 TOM 和小老鼠 JERRY 最近又较量上了,但是毕竟都是成年人,他们已经不喜欢再玩那种你追我赶的游戏,现在他们喜欢玩统计。
最近,TOM 老猫查阅到一个人类称之为“逆序对”的东西,这东西是这样定义的:对于给定的一段正整数序列,逆序对就是序列中 a i > a j a_i>a_j ai>aj 且 i < j i<j i<j 的有序对。知道这概念后,他们就比赛谁先算出给定的一段正整数序列中逆序对的数目。注意序列中可能有重复数字。
Update:数据已加强。
输入格式
第一行,一个数 n n n,表示序列中有 n n n 个数。
第二行 n n n 个数,表示给定的序列。序列中每个数字不超过 1 0 9 10^9 109。
输出格式
输出序列中逆序对的数目。
输入 #1
6
5 4 2 6 3 1
输出 #1
11
说明/提示
对于 25 % 25\% 25% 的数据, n ≤ 2500 n \leq 2500 n≤2500。
对于 50 % 50\% 50% 的数据, n ≤ 4 × 1 0 4 n \leq 4 \times 10^4 n≤4×104。
对于所有数据, 1 ≤ n ≤ 5 × 1 0 5 1 \leq n \leq 5 \times 10^5 1≤n≤5×105。
请使用较快的输入输出。
应该不会有人 O ( n 2 ) O(n^2) O(n2) 过 50 万吧 —— 2018.8 chen_zhe。
解题思路
这题就是归并排序思想的板子题,我们可以在对这组数据进行归并排序的时候,每当从右段取数时统计逆序对的数目。即res+=mid-i+1;
#include<bits/stdc++.h>
#define int long long
using namespace std;
const int N=1e6;
int n,a[N],b[N],res;
void msort(int l,int r)
{if(l==r)return ;int mid=l+r>>1;msort(l,mid);msort(mid+1,r);//拆分int i=l,j=mid+1,k=l;//合并while(i<=mid&&j<=r){if(a[i]<=a[j])b[k++]=a[i++];else b[k++]=a[j++],res+=mid-i+1;//关键一步!}while(i<=mid)b[k++]=a[i++];while(j<=r)b[k++]=a[j++];for(int i=l;i<=r;i++)a[i]=b[i];
}
signed main()
{cin>>n;for(int i=1;i<=n;i++)cin>>a[i];msort(1,n);cout<<res<<endl;return 0;
}