1. 逆序數
所謂逆序數,就是指一個序列S[i],統計處于序列的每個數的比這個數大并且排在它前面的數的數目,然后對于所有數,把這個數目加起來求和就是了。
比如 4 3 1 2
4第一個,所以數目為0
3的前面是4,大于3的數目為1
1的前面是4 3 ,大于1的數目為2
2的前面是4 3 1,大于2的數目為2
所以逆序數為1+2+2 = 5
求逆序數的兩種方法
常規方法是按照逆序數的規則做,結果復雜度是O(n*n),一般來說,有兩種快速的求逆序數的方法
分別是歸并排序和樹狀數組法
2. 歸并排序
歸并排序是源于分而治之思想,詳細的過程可以查閱其他資料,總體思想是劃分一半,各自排好序后將兩個有序序列合并起來。
如何修改歸并排序求逆序數?
首先我們假設兩個有序序列 a[i]和b[i],當合并時:
由于a[i]已是有序,所以對于a[i]的各個元素來說,排在它前面且比它大的數目都是0
當b[i]中含有比a[i]小的元素時,我們必然將b[i]元素插到前面,那么就是說,在b[i]原先位置到該插的位置中,所有數都比b[i]大且排在它前面
所以這是b[i]的數目為新插入位置newPos - 原來位置oldPos
那么對于一半的序列又怎么做呢?我們知道,歸并排序會繼續向下遞歸,而遞歸完成返回后將是兩組有序的序列,并且拿到局部的逆序數,
所以在Merge函數中添加這一計數操作即可
代碼示例如下:

















































3. 樹狀數組
求逆序數的另外一種方法是使用樹狀數組
對于小數據,可以直接插入樹狀數組,對于大數據,則需要離散化,所謂離散化,就是將
100 200 300 400 500 ---> 1 2 3 4 5
這里主要利用樹狀數組解決計數問題。
首先按順序把序列a[i]每個數插入到樹狀數組中,插入的內容是1,表示放了一個數到樹狀數組中。
然后使用sum操作獲取當前比a[i]小的數,那么當前i - sum則表示當前比a[i]大的數,如此反復直到所有數都統計完,
比如
4 3 1 2
i = 1 : 插入 4 : update(4,1),sum(4)返回1,那么當前比4大的為 i - 1 = 0;
i = 2 : 插入 3 : update(3,1),sum(3)返回1,那么當前比3大的為 i - 1 = 1;
i = 3 : 插入 1 : update(1,1),sum(1)返回1,那么當前比1大的為 i - 1 = 2;
i = 4 : 插入 2 : update(2,1),sum(2)返回2,那么當前比2大的為 i - 2 = 2;
過程很明了,所以逆序數為1+2+2=5
代碼示例如下:






































求逆序數的題目有:
http://poj.org/problem?id=2299
http://poj.org/problem?id=3067