求一个序列的逆序对数很自然的想到了树状数组,方便又快捷。
根据题目的意思,它所说的各种排列是将第一个元素移至最后形成的排列,那么我们就从这里下手,
对于第一个元素它后面比它小的就一定都会形成逆序对,这样对于当前的逆序对,
在第一个元素移至最后时,它的逆序对数就要减少这个元素的值,因为此题数值是连续的所以可以直接减(且从数字大小0开始);
而在移至最后时,大于这个元素的数值的数和它都会形成逆序对。这样在减了之前的值之后还要加上总的元素的个数T-1-这个元素的值
这样得到的一个值就是新排列的逆序对数了。
例:我们要将a[0]移至末尾,总元素的个数是n,当前的逆序对数是sum,那么将a[0]移至末尾时,sum += N - a[0] - 1 - a[0] 。
有了这个方法,那么我们就可以在O(n)的时间内算出所有排列的最小逆序对数了。总的时间复杂度是O(nlogn)。
AC代码如下:
#include<cstdio>
#define Maxn 9999999
int Bit[Maxn],N,a[Maxn];
int lowbit(int k)
{
return k&(-k);
}
int min(int a,int b)
{
if(a<b) return a;
else return b;
}
void update(int pos,int val)
{
while(pos<=Maxn)
{
Bit[pos]=Bit[pos]+val;
pos=pos+lowbit(pos);
}
}
long long get(int pos)
{
long long s=0;
while(pos>0)
{
s=s+Bit[pos];
pos=pos-lowbit(pos);
}
return s;
}
int main()
{
long long sum=0,Min;
scanf("%d",&N);
/*
数字不是很大, 可以一个个插入到树状数组中,
每插入一个数, 统计序列前面比他小的数的个数,
对应的逆序为 i- get( a[i] ),
其中 i 为当前已经插入的数的个数,get( a[i] )为比 a[i] 小的数的个数,
i- get( a[i] ) 即比 a[i] 大的个数, 即逆序的个数
但如果数据比较大,就必须采用离散化方法,数据范围很大但是数字数量小,可以把大数值映射到小数量上(比如输入的数是序列中第几大的数)
*/
for(int i=1;i<=N;++i) //sum 统计初始序列的逆序对数 树状数组应用
{
scanf("%d",&a[i]);
update(a[i]+1,1); // 由于题目给出的序列是0,1,2...n-1,为便于统计序列统一加上1,变成1,2,3..n
sum=sum+i-get(a[i]+1);
}
Min=sum;
/*
for(int i=1;i<N;++i) // 在初始序列逆序对数已求的基础上,通过逐步移动序列首元素到末尾,推算下一序列的逆序对数
{
sum=sum+N-1-a[i]-a[i];
Min=min(Min,sum);
}
*/
printf("%lld
",Min);
return 0;
}