归并排序
归并排序概念介绍:
cpp
实现
利用归并排序计算逆序对的个数
cpp
实现
归并排序是一种稳定的,时间复杂度nlog(n)
的算法,其速度仅次于快排
概念介绍:
稳定:两个相同的数在排序时相对位置不会改变,例如1554排成1455,两个5的前后位置不发生变化,
归并操作:把两个顺序序列合并成一个顺序序列例如:
a={1,3,5,7}
b={2,4,6,8}
每个数组一个指针指向各自数组最前面的一个数,进行比较,小的放入temp数组,并将其往后移
ap=0,bp=0;
*ap=1, *bp=2;
第一次比较后,ap=1,bp=0
*ap=3 , *bp=2;
以此类推
归并排序的本质是用分治,分:将数组分开;治:用归并法从一个元素的数组开始归并。举例如下:
原序列:1 4 6 2 3 7 1
第一次操作:{1 4}{2 6}{3 7}{1}比较三次
二:{1 2 4 6}{1 3 7}比较四次
三:{1 1 2 3 4 6 7} 比较六次,结束。
cpp
实现
void merge_sort(int q[], int l, int r) { if (l >= r)return; int mid = (l + r )/ 2; merge_sort(q, l, mid); merge_sort(q, mid + 1, r); int k = 0, i = l, j = mid + 1;//从l到r while (i <= mid && j <= r) { if (q[i] <= q[j])temp[k++] = q[i++]; else temp[k++] = q[j++]; } while (i <= mid)//怕两个序列有没跑完的 { temp[k++] = q[i++]; } while (j <= r) { temp[k++] = q[j++]; } for (i = 0, j = l;j <= r; i++, j++) { q[j] = temp[i]; } }
利用归并排序计算逆序对的个数
首先先给出逆序对的定义:有i<j,q[i]>q[j]
。
再看看归并排序的过程,我们很容易可以看出来,若有两个有序序列
asdfgh
zxcvbn
在归并操作中,将asd
放入trmp
中,意味着asd
都小于z
,而当第四个我选择z
时,说明fgh
都大于z
,此时便有三个逆序对。
即在q[i]>q[j]
时加上mid-i+1
cpp
实现
*acwing788*
#include <iostream> using namespace std; int temp[1000000]; int q[1000000]; long long sum = 0; void merge_sort(int q[], int l, int r) { if (l >= r)return; int mid = (l + r )/ 2; merge_sort(q, l, mid); merge_sort(q, mid + 1, r); int k = 0, i = l, j = mid + 1;//从l到r while (i <= mid && j <= r) { if (q[i] <= q[j])temp[k++] = q[i++]; else temp[k++] = q[j++], sum += mid - i + 1; } while (i <= mid)//怕两个序列有没跑完的 { temp[k++] = q[i++]; } while (j <= r) { temp[k++] = q[j++]; } for (i = 0, j = l;j <= r; i++, j++) { q[j] = temp[i]; } } int main() { int n; cin >> n; for (int i = 0; i < n; i++) { cin >> q[i]; } merge_sort(q, 0, n - 1); /*for (int i = 0; i < n; i++) { cout << q[i] << " "; }*/ cout << sum << endl; } 标签:sort,归并,int,mid,merge,排序,逆序 From: https://blog.csdn.net/2301_76462783/article/details/140486357