题目描述:
在数组中的两个数字如果前面一个数字大于后面的数字,则这两个数字组成一个逆序对。给你一个数组,求出这个数组中逆序对的总数。
概括:如果a[i] > a[j] 且 i < j, a[i] 和 a[j] 构成一个逆序对
样例:
序列 [2, 4, 1, 3, 5]
中,有 3 个逆序对 (2, 1)
, (4, 1)
, (4, 3)
,则返回 3
题目分析:
方法1:暴力解决
双重循环,将每一个元素都和其后面的元素比较,时间复杂度为n2 。代码示例如下:
int sum = 0; for(int i = 0; i < size; ++i) { for(int j = i+1; j < size; ++j) { if(arr[i] > arr[j]) { ++sum; } } } return sum;
方法2:归并排序
主要是讲数组分为两部分,左半部分和右半部分,先求左半部分的逆序数,再求右半部分的逆序数,然后再求两部分组合在一起的逆序数。
例如如果在左半部分中存在元素A[Xk]大于右半部分某元素A[Yk],此时就可以将A[Yk]放到归并的数组中,因为左半部分是有序的,所以我们可以知道从A[Xk]到A[Xn]都比A[Yk]d大,所以就存在Xn-Xk+1个逆序对。所以归并排序结束,组之间的逆序对个数就统计出来了。
public class Solution { /** * @param A an array * @return total of reverse pairs */ int count = 0; public long reversePairs(int[] A) { // Write your code here if(A.length <= 1) return 0; merge(A,0,A.length-1); return count; } private int[] merge(int[] A,int start,int end){ if(start == end){ int[] sort = new int[1]; sort[0]=A[start]; return sort; } int mid = (start+end)/2; int[] A1 = merge(A,start,mid); int[] A2 = merge(A,mid+1,end); int i = A1.length-1; int j = A2.length-1; int k = i+j+1; int[] sort = new int[A1.length+A2.length]; while(i>=0&&j>=0){ if(A1[i]>A2[j]){ count += (j+1); sort[k--]=A1[i--]; }else{ sort[k--]=A2[j--]; } } while(i>=0){ sort[k--]=A1[i--]; } while(j>=0){ sort[k--]=A2[j--]; } return sort; } }