前段时间用归并排序写了这题,发现树状数组也能解这题,就去学习了一下
首先先来看一个序列 6 1 2 7 3 4 8 5,此序列的逆序数为5+3+1=9。冒泡法可以直接枚举出逆序数,但是时间复杂度太高O(n^2)。冒泡排序的原理是枚举每一个数组,然后找出这个数后面有多少个数是小于这个数的,小于它逆序数+1。仔细想一下,如果我们不用枚举这个数后面的所有数,而是直接得到小于这个数的个数,那么效率将会大大提高。
总共有N个数,如何判断第i+1个数到最后一个数之间有多少个数小于第i个数呢?不妨假设有一个区间 [1,N],只需要判断区间[i+1,N]之间有多少个数小于第i个数。如果我们把总区间初始化为0,然后把第i个数之前出现过的数都在相应的区间把它的值定为1,那么问题就转换成了[i+1,N]值的总和。再仔细想一下,区间[1,i]的值+区间[i+1,N]的值=区间[1,N]的值(i已经标记为1),所以区间[i+1,N]值的总和等于N-[1,i]的值!因为总共有N个数,不是比它小就是比它(大或等于)。
现在问题已经转化成了区间问题,枚举每个数,然后查询这个数前面的区间值的总和,i-[1,i]既为逆序数。
//树状数组 #include<iostream> #include<string.h> #include<algorithm> using namespace std; #define MAX 500010 int c[MAX]; int aa[MAX]; int n; typedef struct nano{ int val; int order; }node; node in[MAX]; int lowbit(int x) { return x&(-x); } void update(int x,int val) { while(x<=n){ c[x]+=val; x+=lowbit(x); } } int sum(int x) { int s=0; while(x>=1) { s+=c[x]; x-=lowbit(x); } return s;//一开始竟然忘记写了这个语句,还以为树状数组写错了呢 } bool cmp(node a,node b){ return a.val<b.val; } int main(int argc, char *argv[]) { //freopen("2299.in", "r", stdin); while(scanf("%d",&n)==1&&n){ for(int i=1;i<=n;++i) { scanf("%d",&in[i].val); in[i].order=i; } sort(in+1,in+n+1,cmp); for(int i=1;i<=n;++i) aa[in[i].order]=i;//离散化到小范围来 memset(c,0,sizeof(c)); long long ans=0; for(int i=1;i<=n;++i) { update(aa[i], 1); ans+=(i-sum(aa[i])); } printf("%lld\n",ans); } return 0; }
POJ 2299 Ultra-QuickSort (树状数组)
原文地址:http://blog.csdn.net/wdkirchhoff/article/details/41832231