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归并排序求逆序对
by mps
【1】什么是逆序对?
对于一个数列需要按从小到大排序,如果有ai,aj且满足ai>aj和i<j则ai,aj为一组逆序对
【2】如何求逆序对?
我们发现,我们可以暴力枚举i,j,然后逐一判断并累加答案即可,时间复杂度O(N2)
但是对于数据量大一点的题目,只有不断地TLE了→_→
【3】归并排序求逆序对
逆序对的定义(见【1】)是一组本应该有序的序列中的逆序对,那么我们就想到了排序,但由于是要22匹配,我们又想到了归并排序
归并排序大致内容如下:
将一组数据先不断分割,直到分为一个一组,然后对于每个区间自小到大的进行有序表合并(O(N)),然后向上回溯,主体思想是分治
我们发现,在合并的时候,如果出现有一组合并错误
(即不是直接A然后紧跟B,而是中间有一个ai并没有在正确的位置,被b中的一个数取代了,那就证明一定有mid-i+1个逆序对,因为前面一定是有序的)
所以求逆序对本身非常简单,只需要写一个归并排序,在合并的过程中,如果并不是插入了A的元素,而是B的,则答案类加上mid-i+1
【4】模板
1 void Union(int l,int mid ,int r){ 2 int i=l,j=mid+1,len=l-1; 3 while(i<=mid && j<=r) 4 { 5 if(a[i]<=a[j])b[++len]=a[i++]; 6 else { 7 b[++len]=a[j++]; 8 ans+=mid-i+1; 9 ans=ans%Mod; 10 } 11 } 12 while(i<=mid)b[++len]=a[i++]; 13 while(j<=r)b[++len]=a[j++]; 14 for(i=l;i<=r;i++)a[i]=b[i]; 15 } 16 17 void merge_sort(int l,int r){ 18 if(l<r){ 19 int mid=(l+r)>>1; 20 merge_sort(l,mid); 21 merge_sort(mid+1,r); 22 Union(l,mid,r); 23 } 24 } 25 26 int main(){ 27 init(); 28 merge_sort(1,n); 29 printf("%d",ans); 30 return 0; 31 }
【5】总结
该算法的时间复杂度由O(N2)降至O(NlogN)
空间复杂度由O(1)升至O(N)
空间换时间
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原文地址:http://www.cnblogs.com/maopengsen/p/4181348.html