• Hdu P1394 Minimum Inversion Number | 权值线段树


    题目链接

    题目翻译:

    约定数字序列a1,a2,...,an的反转数是满足i<j和ai>aj的数对(ai,aj)的数量。

    对于给定的数字序列a1,a2,...,an,如果我们将第1到m个数字移动到序列的末尾,我们将获得另一个序列(m>=0,当m=0时就不移动任何数)。这样,总共就会有n个序列,如下:

    a1,a2,...,an-1,an     (其中m = 0,即初始序列)
    a2,a3,...,an,a1         (其中m = 1)
    a3,a4,...,an,a1,a2 (其中m = 2)
    ...
    an,a1,a2,...,an-1     (其中m = n-1)
    输出这n个序列中反转数最小的序列的反转数。

    (根据Google网页翻译整理而成)

    思路:

    这道题我是用权值线段树来做的,所谓权值线段树,就是维护一个计数数组,类似于桶排序中的桶,而不是维护一个序列。这道题中,我们可以从1到n依次在线段树中插入ai,如果ai=233就在第233个位置上上+1,如果ai=666就在第666个位置上+1......然后统计前面的数有多少是大于ai的,也就是[ai+1,n],累加到答案里就好了。

    但是题目中要求的不只是初始序列啊?难道要每个不同的序列都算一遍?不不不,我们观察一下题目中列举的那几个序列,可以发现,其实每一个序列都是把前一个序列中的第一个数放到最后形成的。那么既然是从第一位移到最后一位,那就很好办了。假设这个要移动的数是x吧,当x移到后面之后,答案减少的数量就是x-1,因为x移动前是第一位,所以移动前所有的比它小的数都可以和它组成题目中的合法数对啊,但这样一移动,这些方案就没有了;答案增加的数量就是n-x,因为x移动后是第最后一位,所以移动后所有的比它大的数都可以和它组成题目中的合法数对,这样一移动,就新增加了这些方案。这样就可以每次都从前一个序列的反转数算出当前序列的反转数,从而提高程序效率了。

    时间复杂度:O(Tnlogn)。

    (T为数据组数)

    代码:

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
        using namespace std;
        int s[5005],tree[20005];
    //线段树板子 
    void add(int p,int l,int r,int x)
    {
        if(l==r) { tree[p]++; return; }
        int mid=(l+r)>>1;
        if(x<=mid) add(p<<1,l,mid,x);
              else add((p<<1)+1,mid+1,r,x);
        tree[p]=tree[p<<1]+tree[(p<<1)+1];
    }
    int ask(int p,int l,int r,int x,int y)
    {
        if(l==x&&r==y) return tree[p];
        int mid=(l+r)>>1;
        if(y<=mid) return ask(p<<1,l,mid,x,y);
        if(x>mid) return ask((p<<1)+1,mid+1,r,x,y);
        return ask(p<<1,l,mid,x,mid)+ask((p<<1)+1,mid+1,r,mid+1,y);
    }
    int main()
    {
        int n=0; 
        while(~scanf("%d",&n))
        {
            memset(tree,0,sizeof(tree));//记得初始化 
            int ans=0;
            for(int i=1;i<=n;i++)
            {
                scanf("%d",&s[i]),s[i]++;
                add(1,1,n,s[i]);
                if(s[i]<n) ans+=ask(1,1,n,s[i]+1,n);//注意不要越界 
            }
            int anss=ans;
            for(int i=1;i<=n-1;i++) 
            {
                ans=ans-(s[i]-1)+(n-s[i]);//由前一个序列转到当前序列 
                anss=min(anss,ans);
            }
            printf("%d
    ",anss);
        }
        return 0;
    }
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