求逆序数的方法有很多,比如归并排序,但本文重点讲一下如何用树状数组来求逆序数。
当数据的范围较小时,比如maxn=100000,那么我们可以开一个数组c[maxn],来记录前面数据的出现情况,初始化为0;当数据a出现时,就令c[a]=1。这样的话, 欲求某个数a的逆序数,只需要算出在当前状态下c[a+1,maxn]中有多少个1,因为这些位置的数在a之前出现且比a大。但是若每添加一个数据a时,就得从a+1到 maxn搜一遍,复杂度太高了。树状数组却能很好的解决这个问题,同样开一个数组d[maxn],初始化为0,d[i]记录下i结点所管辖范围内当前状态有多少个数;当添加数 据a时,就向上更新d,这样一来,欲求a的逆序数时,只需要算sum(maxn)-sum(a);sum(i)表示第i个位置之前出现了多少个1.
举个例子:有5个数,分别为5 3 4 2 1,当读入数据a=5时,c为:0,0,0,0,1;d为:0,0,0,0,1;当读入数据a=3时,c为:0,0,1,0,1;d为:0,0 1,1,1;当读入数据a=4时,c为:0,0,1,1,1;d为:0,0,1,2,1;…………。
此思想的关键在于,读入数据的最大值为maxn,由于maxn较小,所以可以用数组来记录状态。当maxn较大时,直接开数组显然是不行了,这是的解决办法就是离散 化。所谓离散化,就是将连续问题的解用一组离散要素来表征而近似求解的方法,这个定义太抽象了,还是举个例子吧。
假如现在有一些数:1234 98756 123456 99999 56782,由于1234是第一小的数,所以num[1]=1;依此,有num[5]=2,num[2]=3,num[4]=4,num[3]=5;这 样转化后并不影响原来数据的相对大小关系,何乐而不为呢!!!
还有一点值得注意,当有数据0出现时,由于0&0=0,无法更新,此时我们可以采取加一个数的方法将所有的数据都变成大于0的。
下面看代码:
1 #include<cstdio> 2 #include<cstring> 3 #include<cmath> 4 #include<algorithm> 5 #define ll long long 6 #define maxn 100005 7 using namespace std; 8 int c[maxn],n; 9 int low_bit(int i) 10 { 11 return i&(-i); 12 } 13 void update(int i,int v) 14 { 15 while(i<=n){ 16 c[i]+=v; 17 i+=low_bit(i); 18 } 19 } 20 int get_sum(int i) 21 { 22 int res=0; 23 while(i){ 24 res+=c[i]; 25 i-=low_bit(i); 26 } 27 return res; 28 } 29 int main() 30 { 31 while(scanf("%d",&n),n) 32 { 33 memset(c,0,sizeof(c)); 34 int ans=0; 35 for(int i=1;i<=n;i++) 36 { 37 int a; 38 scanf("%d",&a); 39 update(a,1); 40 ans+=i-get_sum(a); 41 } 42 printf("%d\n",ans); 43 } 44 return 0; 45 }
来源:https://www.cnblogs.com/i-love-acm/p/3251036.html