USACO 2.1 三值的排序 (杂项)

Description

　　排序是一种很频繁的计算任务。现在考虑最多只有三值的排序问题。一个实际的例子是，当我们给某项竞赛的优胜者按金银铜牌序的时候。
　　在这个任务中可能的值只有三种1，2和3。我们用交换的方法把他排成升序的。
　　写一个程序计算出，给定的一个1,2,3组成的数字序列，排成升序所需的最少交换次数。

Input

Line 1:
N (1 <= N <= 1000)
Lines 2-N+1:
每行一个数字，共N行。（1..3）

Output

共一行，一个数字。表示排成升序所需的最少交换次数。
末尾有空行

题解

This question is too water！
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代码

{
ID: zyx52yzl
LANG: PASCAL
TASK: sort3
}
var
  n,tk,ans:longint;
  a,b:array [0..1001] of longint;
  num:array [1..3,1..3] of longint;
procedure init;
var
  i:longint;
begin
  readln(n);
  for i:=1 to n do
    begin
      read(a[i]);
      b[i]:=a[i];
    end;
end;

procedure qsort(l,r:longint);
var
  i,j,mid,t:longint;
begin
  if l>r then exit;
  i:=l; j:=r;
  mid:=b[(i+j) div 2];
  repeat
    while b[i]<mid do inc(i);
    while b[j]>mid do dec(j);
    if i<=j then
      begin
        t:=b[i]; b[i]:=b[j]; b[j]:=t;
        inc(i); dec(j);
      end;
  until i>j;
  qsort(l,j);
  qsort(i,r);
end;

function min(o,p:longint):longint;
begin
  if o<p then exit(o);
  exit(p);
end;

procedure main;
var
  i:longint;
begin
  for i:=1 to n do
    if b[i]<>a[i] then
      begin
        inc(num[b[i],a[i]]);
        inc(tk);
      end;
  ans:=ans+min(num[1][2],num[2][1]);
  tk:=tk-min(num[1][2],num[2][1])*2;
  ans:=ans+min(num[1][3],num[3][1]);
  tk:=tk-min(num[1][3],num[3][1])*2;
  ans:=ans+min(num[3][2],num[2][3]);
  tk:=tk-min(num[3][2],num[2][3])*2;
end;

begin
  assign(input,'sort3.in');
  assign(output,'sort3.out');
  reset(input);
  rewrite(output);
  init;
  qsort(1,n);
  main;
  writeln(ans+(tk div 3)*2);
  close(input);
  close(output);
end.