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求排列的逆序数的方法,求排列的逆序数n(n-1)

时间:2023-05-04 23:25:22 阅读:280579 作者:3668

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描述
在Internet上的搜索引擎经常需要对信息进行比较,比如可以通过某个人对一些事物的排名来估计他(或她)对各种不同信息的兴趣,从而实现个性化的服务。

对于不同的排名结果可以用逆序来评价它们之间的差异。考虑1,2,…,n的排列i1,i2,…,in,如果其中存在j,k,满足 j < k 且 ij > ik, 那么就称(ij,ik)是这个排列的一个逆序。

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。显然,由1,2,…,n 构成的所有n!个排列中,最小的逆序数是0,对应的排列就是1,2,…,n;最大的逆序数是n(n-1)/2,对应的排列就是n,(n-1),…,2,1。逆序数越大的排列与原始排列的差异度就越大。

现给定1,2,…,n的一个排列,求它的逆序数。

输入
第一行是一个整数n,表示该排列有n个数(n <= 100000)。
第二行是n个不同的正整数,之间以空格隔开,表示该排列。
输出
输出该排列的逆序数。
样例输入
6
2 6 3 4 5 1
样例输出
8
提示
1. 利用二分归并排序算法(分治);
2. 注意结果可能超过int的范围,需要用long long存储。
**解题思路:
1.寻找逆序对的数量,最好像的便是双for循环寻找,但是效率太低,容易超时,如何将线性查找简化,就是分治,如何利用分治进行查找才是关键。
2.分治的思想是将整个事件分成多个事件,从最小的单元出发逐渐累积成整个事件。将样例分成倒数第二小的单元就是【(26)(3)】【(45)(1)】,先让最小单元2与6比,2,6分别与3比,右边也是如此,然后2与4,5,1比,6与4,5,1比……这样就不会导致查找漏掉或是多余,用同一种方法解决子问题就用递归。
3.但是将他分为一半一半,到整个的时候还是和直接找没有太大区别,所以利用的是递归在本区间查找不重不漏的特点,将子区间排序(小到大为例)。
4.小到大的递归就是归并排序,当右边的第二个数比左边的第一个数小的时候,就说明右边这个数比左边第二个数往后的所有数都小,这就是逆序对→记录cnt。将原数组更新,下一次递归需要更新后的数组(为保证不重不漏)。

#include<iostream>#include<algorithm>#include<cstdio>using namespace std;long long a[100010] , b[100010];long long cnt =0;void jiSuan(int s,int mid,int e){ int p1=s,p2=mid+1,p3=0; while(p1<=mid&&p2<=e){ if(a[p1]<=a[p2]){ b[p3]=a[p1]; p3++,p1++; } else{ cnt+=mid-p1+1; b[p3]=a[p2]; p3++,p2++; } } while(p1<=mid){b[p3]=a[p1]; p1++,p3++;} while(p2<=e){b[p3]=a[p2]; p2++,p3++;} for(int i=0;i<e-s+1;i++){ a[s+i]=b[i];//注意:此处不能s++!//因为s是参数,如果改变了参数,下面的递归就会出错!所以要在保证s不变的基础上将数组复制给原数组。//另外,此处也不可以将a【】初始坐标设为0,因为要s才是a数组开始的位置! }}void erFen(int s,int e){ if(s>=e) return ; int mid=s+(e-s)/2; erFen(s,mid); erFen(mid+1,e); jiSuan(s,mid,e);}int main(){ int n; scanf("%d",&n); for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&a[i]); erFen(0,n-1); cout<<cnt<<endl; return 0;}

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