数组中的逆序对
来源:互联网 发布:求素数高级算法 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 04:34
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。输入一个数组,求出这个数组中的逆序对的总数P。并将P对1000000007取模的结果输出。 即输出P%1000000007
输入描述:
题目保证输入的数组中没有的相同的数字
数据范围:
对于%50的数据,size<=10^4
对于%75的数据,size<=10^5
对于%100的数据,size<=2*10^5
示例1
输入
1,2,3,4,5,6,7,0
输出
7
来源:牛客网
思路分析:
看到这个题目,我们的第一反应是顺序扫描整个数组。没扫描到一个数组的时候,逐个比较该数字和它后面的数字的大小。如果后面的数字比它小,则这两个数字就组成了一个逆序对。假设数组中含有n个数字。由于每个数字都要和O(n)这个数字比较,因此这个算法的时间复杂度为O(n^2)。
我们以数组{7,5,6,4}为例来分析统计逆序对的过程。每次扫描到一个数字的时候,我们不拿ta和后面的每一个数字作比较,否则时间复杂度就是O(n^2),因此我们可以考虑先比较两个相邻的数字。
(a) 把长度为4的数组分解成两个长度为2的子数组;
(b) 把长度为2的数组分解成两个成都为1的子数组;
(c) 把长度为1的子数组合并、排序并统计逆序对 ;
(d) 把长度为2的子数组合并、排序,并统计逆序对;
在上图(a)和(b)中,我们先把数组分解成两个长度为2的子数组,再把这两个子数组分别拆成两个长度为1的子数组。接下来一边合并相邻的子数组,一边统计逆序对的数目。在第一对长度为1的子数组{7}、{5}中7大于5,因此(7,5)组成一个逆序对。同样在第二对长度为1的子数组{6}、{4}中也有逆序对(6,4)。由于我们已经统计了这两对子数组内部的逆序对,因此需要把这两对子数组排序 如上图(c)所示,以免在以后的统计过程中再重复统计。
接下来我们统计两个长度为2的子数组子数组之间的逆序对。合并子数组并统计逆序对的过程如下图如下图所示。
我们先用两个指针分别指向两个子数组的末尾,并每次比较两个指针指向的数字。如果第一个子数组中的数字大于第二个数组中的数字,则构成逆序对,并且逆序对的数目等于第二个子数组中剩余数字的个数,如下图(a)和(c)所示。如果第一个数组的数字小于或等于第二个数组中的数字,则不构成逆序对,如图b所示。每一次比较的时候,我们都把较大的数字从后面往前复制到一个辅助数组中,确保辅助数组(记为copy) 中的数字是递增排序的。在把较大的数字复制到辅助数组之后,把对应的指针向前移动一位,接下来进行下一轮比较。
过程:先把数组分割成子数组,先统计出子数组内部的逆序对的数目,然后再统计出两个相邻子数组之间的逆序对的数目。在统计逆序对的过程中,还需要对数组进行排序。如果对排序算法很熟悉,我们不难发现这个过程实际上就是归并排序。参考代码如下:
链接:https://www.nowcoder.com/questionTerminal/96bd6684e04a44eb80e6a68efc0ec6c5来源:牛客网class Solution {public: int InversePairs(vector<int> data) { int length=data.size(); if(length<=0) return 0; //vector<int> copy=new vector<int>[length]; vector<int> copy; for(int i=0;i<length;i++) copy.push_back(data[i]); long long count=InversePairsCore(data,copy,0,length-1); //delete[]copy; return count%1000000007; } long long InversePairsCore(vector<int> &data,vector<int> ©,int start,int end) { if(start==end) { copy[start]=data[start]; return 0; } int length=(end-start)/2; long long left=InversePairsCore(copy,data,start,start+length); long long right=InversePairsCore(copy,data,start+length+1,end); int i=start+length; int j=end; int indexcopy=end; long long count=0; while(i>=start&&j>=start+length+1) { if(data[i]>data[j]) { copy[indexcopy--]=data[i--]; count=count+j-start-length; //count=count+j-(start+length+1)+1; } else { copy[indexcopy--]=data[j--]; } } for(;i>=start;i--) copy[indexcopy--]=data[i]; for(;j>=start+length+1;j--) copy[indexcopy--]=data[j]; return left+right+count; }};
for(int index=start; index<=end; ++index) data[index] = copy[index];
省略了上述代码,即子部分的排序过程,因为copy中已经是排好序的数组了。
阅读全文
0 0
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- 数组中的逆序对
- QT多窗口语言动态切换
- .Collection和Collections的区别
- PhantomJS API 第二篇
- 彻底理解ThreadLocal
- jz2440开发板NFS配置
- 数组中的逆序对
- Bitcoin Mempool
- 不能错过的excel的几个操作技巧,否则你就后悔一生!
- mysql datetime 计算相隔时间
- zabbix3.4.1 通过orabbix监控oracle数据库
- java test2
- 安装arm-linux-gcc-4.4.3交叉编译器的方法
- 解决probe无法执行
- Android Studio gradle路径(Windows)