P1908 逆序对
对应章节:五、数据结构与算法 → (四) 排序与离散化。
(一) 任务与输出目标
统计 i<j 且左值严格大于右值的位置对。
(二) 建模与推导
递归统计左右两半,然后在有序合并中统计跨两半的对。当右侧当前值小于左侧当前值时,它也小于左侧尚未取出的所有值,一次增加那段的长度。每对只在两个位置第一次分属左右两半时被统计,不会重复。相等时先取左值,不增加答案。
(三) 手算与过程
左半 2,4,右半 1,3:取 1 贡献 2 对,取 3 贡献 1 对,共 3。
(四) 带注释实现
#include <bits/stdc++.h>
#define int long long
#define endl '\n'
using namespace std;
vector<int> a, temp;
int merge_count(int l, int r) {
if (r - l <= 1)
return 0;
int mid = (l + r) / 2;
int answer = merge_count(l, mid) + merge_count(mid, r);
int i = l, j = mid, k = l;
while (i < mid && j < r)
if (a[i] <= a[j])
temp[k++] = a[i++];
else {
answer += mid - i;
temp[k++] = a[j++];
} // 计入剩余左侧值构成的对。
while (i < mid)
temp[k++] = a[i++];
while (j < r)
temp[k++] = a[j++];
copy(temp.begin() + l, temp.begin() + r, a.begin() + l);
return answer;
}
void solve() {
int n;
cin >> n;
a.resize(n);
temp.resize(n);
for (int& x : a)
cin >> x;
cout << merge_count(0, n) << '\n';
}
signed main() {
ios::sync_with_stdio(false); // 关闭同步,使用 cin 与 cout 完成输入输出。
cin.tie(0), cout.tie(0);
int T = 1; // 本题读入一组数据。
// cin >> T; // 题目给出测试组数时开启,并在 solve 中处理一组。
while (T--)
solve();
}(五) 复杂度
时间 \(O(n\log n)\),数组空间 \(O(n)\),递归栈 \(O(\log n)\)。