求排列的逆序数(分治)
一个排列含有逆序的个数称为这个排列的逆序数。例如排列263451含有8个逆序(2,1),(6,3),(6,4),(6,5),(6,1),(3,1),(4,1),(5,1),因此该排列的逆序数就是8。
例题: 求排列的逆序数
笨办法: O(n2)
分治O( nlogn) :
1) 将数组分成两半,分别求出左半边的逆序数和右半边的逆序数
2) 再算有多少逆序是由左半边取一个数和右半边取一个数构成(要求O(n)实现)
2) 的关键: 左半边和右半边都是排好序的。比如,都是从大到小排序的。这样,左右半边只需要从头到尾各扫一遍,就可以找出由两边各取一个数构成的逆序个数
笨办法: O(n2)
分治O( nlogn) :
1) 将数组分成两半,分别求出左半边的逆序数和右半边的逆序数
2) 再算有多少逆序是由左半边取一个数和右半边取一个数构成(要求O(n)实现)
2) 的关键: 左半边和右半边都是排好序的。比如,都是从大到小排序的。这样,左右半边只需要从头到尾各扫一遍,就可以找出由两边各取一个数构成的逆序个数
#include <iostream>
using namespace std;
void Merge(int a[],int s,int mid,int e,int tmp[])
{
int p1=s,p2=mid+1,p3=0;
while(p1<=mid && p2<=e)
{
if(a[p1]>=a[p2])
tmp[p3++]=a[p1++];
else
tmp[p3++]=a[p2++];
}
while(p1<=mid)
tmp[p3++]=a[p1++];
while(p2<=e)
tmp[p3++]=a[p2++];
int cnt=0;
for(int i=s; i<=e; i++)
a[i]=tmp[cnt++];
}
int MergeSortCount(int a[],int s,int e,int tmp[])
{
int result=0;
if(s<e)
{
int mid=s+(e-s)/2;
result+=MergeSortCount(a,s,mid,tmp);
result+=MergeSortCount(a,mid+1,e,tmp);
int i=s,j=mid+1;
while(i<=mid && j<=e)
{
if(a[i]<=a[j])
j++;
else
{
result+=e-j+1;
i++;
}
}
Merge(a,s,mid,e,tmp);
}
return result;
}
int main()
{
int a[6]={2,6,3,4,5,1};
int tmp[10]; //辅助数组
int size=sizeof(a)/sizeof(int);
cout<<MergeSortCount(a,0,size-1,tmp)<<endl;
for(int i=0;i<size;i++)
cout<<a[i]<<" ";
return 0;
}