树状数组求逆序对
2017-03-24 17:45
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http://blog.csdn.net/q573290534/article/details/6664902
5,2,1,4,3
1 1 0 1 1 bool
1 2 3 4 5
对于4而言,前面有2个比它小的数(bool数组用树状数组去计算),因此对于4而言的逆序对为:4(4所在的原数组下标)-2(前面比它小的数的个数)=2.
在离散结果的基础上,那么其计算逆序数的过程是这么一个过程。
1,输入5, 调用upDate(5, 1),把第5位设置为1
1 2 3 4 5
0 0 0 0 1
计算1-5上比5小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(5) = 1操作,
现在用输入的下标1 - getSum(5) = 0 就可以得到对于5的逆序数为0。
2. 输入2, 调用upDate(2, 1),把第2位设置为1
1 2 3 4 5
0 1 0 0 1
计算1-2上比2小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(2) = 1操作,
现在用输入的下标2 - getSum(2) = 1 就可以得到对于2的逆序数为1。
3. 输入1, 调用upDate(1, 1),把第1位设置为1
1 2 3 4 5
1 1 0 0 1
计算1-1上比1小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(1) = 1操作,
现在用输入的下标 3 - getSum(1) = 2 就可以得到对于1的逆序数为2。
4. 输入4, 调用upDate(4, 1),把第5位设置为1
1 2 3 4 5
1 1 0 1 1
计算1-4上比4小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(4) = 3操作,
现在用输入的下标4 - getSum(4) = 1 就可以得到对于4的逆序数为1。
5. 输入3, 调用upDate(3, 1),把第3位设置为1
1 2 3 4 5
1 1 1 1 1
计算1-3上比3小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(3) = 3操作,
现在用输入的下标5 - getSum(3) = 2 就可以得到对于3的逆序数为2。
6. 0+1+2+1+2 = 6 这就是最后的逆序数
分析一下时间复杂度,首先用到快速排序,时间复杂度为O(NlogN),
后面是循环插入每一个数字,每次插入一个数字,分别调用一次upData()和getSum()
外循环N, upData()和getSum()时间O(logN) => 时间复杂度还是O(NlogN).
最后总的还是O(NlogN).
in:
5
33 35 32 31 34
out:
6
5,2,1,4,3
1 1 0 1 1 bool
1 2 3 4 5
对于4而言,前面有2个比它小的数(bool数组用树状数组去计算),因此对于4而言的逆序对为:4(4所在的原数组下标)-2(前面比它小的数的个数)=2.
在离散结果的基础上,那么其计算逆序数的过程是这么一个过程。
1,输入5, 调用upDate(5, 1),把第5位设置为1
1 2 3 4 5
0 0 0 0 1
计算1-5上比5小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(5) = 1操作,
现在用输入的下标1 - getSum(5) = 0 就可以得到对于5的逆序数为0。
2. 输入2, 调用upDate(2, 1),把第2位设置为1
1 2 3 4 5
0 1 0 0 1
计算1-2上比2小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(2) = 1操作,
现在用输入的下标2 - getSum(2) = 1 就可以得到对于2的逆序数为1。
3. 输入1, 调用upDate(1, 1),把第1位设置为1
1 2 3 4 5
1 1 0 0 1
计算1-1上比1小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(1) = 1操作,
现在用输入的下标 3 - getSum(1) = 2 就可以得到对于1的逆序数为2。
4. 输入4, 调用upDate(4, 1),把第5位设置为1
1 2 3 4 5
1 1 0 1 1
计算1-4上比4小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(4) = 3操作,
现在用输入的下标4 - getSum(4) = 1 就可以得到对于4的逆序数为1。
5. 输入3, 调用upDate(3, 1),把第3位设置为1
1 2 3 4 5
1 1 1 1 1
计算1-3上比3小的数字存在么? 这里用到了树状数组的getSum(3) = 3操作,
现在用输入的下标5 - getSum(3) = 2 就可以得到对于3的逆序数为2。
6. 0+1+2+1+2 = 6 这就是最后的逆序数
分析一下时间复杂度,首先用到快速排序,时间复杂度为O(NlogN),
后面是循环插入每一个数字,每次插入一个数字,分别调用一次upData()和getSum()
外循环N, upData()和getSum()时间O(logN) => 时间复杂度还是O(NlogN).
最后总的还是O(NlogN).
in:
5
33 35 32 31 34
out:
6
//5 //95 92 91 94 93 #include<iostream> #include<cstdio> #include<algorithm> using namespace std; int cnt,n,c[1001],ref[1001]; struct node{ int v,p; }a[1001]; bool cmp(node x,node y) { return x.v<y.v; } int lowbit(int x) { return x&(-x); } void update(int x) { while(x<=n) { c[x]+=1; x+=lowbit(x); 4000 } } int getsum(int x) { int sum=0; while(x>0) { sum+=c[x]; x-=lowbit(x); } return sum; } int main() { cin>>n; for(int i=1;i<=n;i++) { scanf("%d",&a[i].v); a[i].p=i;//位置 } sort(a+1,a+n+1,cmp);//a[2].v //原来是 for(int i=1;i<=n;i++)//先不要着急 update() { ref[a[i].p]=i;//91这个数原来在3(a[1].p)这个位置,排序以后变成了1 } for(int i=1;i<=n;i++) { //先找顺序 update(ref[i]);//原来在1(95这个数)位置的数排序后移到了5 (95) cnt+=i-getsum(ref[i]); } cout<<cnt<<endl; }
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