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  • Poj2299 Ultra-QuickSort(另附本质不同逆序对)

    Description

    给定一个长度为 n(n≤5*10^5) 的序列 a,如果只允许进行比较和交换相邻两个数的操作
    求至少需要多少次交换才能把 a 从小到大排序。

    Input

    The input contains several test cases. 
    Every test case begins with a line that contains a single integer n < 500,000 -- the length of the input sequence. 
    Each of the the following n lines contains a single integer 0 ≤ a[i] ≤ 999,999,999, 
    the i-th input sequence element. 
    Input is terminated by a sequence of length n = 0. This sequence must not be processed.

    Output

    For every input sequence, your program prints a single line containing an integer number op, 
    the minimum number of swap operations necessary to sort the given input sequence.

    Sample Input

    5
    9
    1
    0
    5
    4
    3
    1
    2
    3
    0

    Sample Output

    6
    0

    线段树大法好!

    我一个不会离散化的蒟蒻在wa了6遍后终于学会了看题,然后苦逼的发现了999999999才是真正的数据范围

    只好向旁边的大佬请教离散化

    没想到还挺简单的,很短:

    1 for(int i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&x[i].num),x[i].id=i;
    2         sort(x+1,x+n+1,cmp);
    3         for(int i=1;i<=n;i++)a[x[i].id]=i;

    其实就是把原来的数排序,然后按照大小关系安上新的值。

    别看此题说的有多玄学,其实就是逆序对

    举个例子吧:

    1 2 3 4 5 6 7 8是个有序的数列,假如把3和8调换位置

    得到1 2 8 4 5 6 7 3,此时逆序对的个数是5,仔细观察是不是只要5步就可以有序

    理性的我讲不出,但是你现在是不是可以感性的理解为什么是逆序对的个数了

    所以先离散化处理一下,线段树跑一遍逆序对就行了

    代码(long long也是坑点):

     1 #include<cstdio>
     2 #include<algorithm>
     3 using namespace std;
     4 int n,m,a[500001];
     5 long long ans;
     6 struct o{int num,id;}x[500001];
     7 struct oo{int a,b,v;}s[2000001];
     8 bool cmp(o a,o b)
     9 {
    10     return a.num<b.num;
    11 }
    12 void build(int x,int l,int r)
    13 {
    14     s[x].a=l,s[x].b=r;s[x].v=0;
    15     if(l==r)return ;
    16     build(x<<1,l,l+r>>1);
    17     build(x<<1|1,(l+r>>1)+1,r);
    18 }
    19 void change(int x,int y)
    20 {
    21     s[x].v++;
    22     if(s[x].a==s[x].b)return ;
    23     int mid=s[x].a+s[x].b>>1;
    24     if(y<=mid)change(x<<1,y);
    25     else change(x<<1|1,y);
    26 }
    27 void get(int x,int y)
    28 {
    29     if(y>s[x].b)return ;
    30     if(y<s[x].a)
    31     {
    32         ans+=s[x].v;
    33         return ;
    34     }
    35     get(x<<1,y);
    36     get(x<<1|1,y);
    37 }
    38 int main()
    39 {
    40     while(scanf("%d",&n))
    41     {
    42         if(!n)break;
    43         ans=0;
    44         build(1,1,500010);
    45         for(int i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&x[i].num),x[i].id=i;
    46         sort(x+1,x+n+1,cmp);
    47         for(int i=1;i<=n;i++)a[x[i].id]=i;
    48         for(int i=1;i<=n;i++)
    49         {
    50             change(1,a[i]);
    51             get(1,a[i]);
    52         }
    53         printf("%lld
    ",ans);
    54     }
    55 }

    被旁边大佬写的树状数组吊锤啊。。呜呜呜!

    接下来引进本质不同的逆序对:

    Description

    给定一个序列a1,a2,…,an,如果存在iaj,那么我们称之为逆序对,求逆序对的数目 

    Input

    第一行为n,表示序列长度,接下来的n行,第i+1行表示序列中的第i个数。 
    N<=10^5。Ai<=10^5

    Output

    两行,第一行为所有逆序对总数,第二行为本质不同的逆序对总数。 

    Sample Input

    4 
    3 
    2 
    3 
    2 

    Sample Output

    3
    1

    本质不同的逆序对就是把数列中的多次出现的数都看做只出现了1次(语文被狗吃了),得到的逆序对个数(就是不同的数组成的逆序对个数),希望大家能看懂。

    那么怎么处理呢,这个就要考虑离线了(因为你不能知道这个数什么时候首次出现,什么时候最后出现,这样才能确定能以他作为逆序对的范围)

    所以我们需要离线处理出来每个数第一次出现位置,和最后一次出现位置

    当某个数首次出现把他加入线段树(单点修改),最后一次出现时求出包含该数的逆序对(query)

    全部加起来就是答案了

    也就是普通的逆序对改一点点

    代码如下:

     1 #include<cstdio>
     2 #include<iostream>
     3 #include<algorithm>
     4 #include<cstring>
     5 using namespace std;
     6 void read(int &x) {
     7     char ch; bool ok;
     8     for(ok=0,ch=getchar(); !isdigit(ch); ch=getchar()) if(ch=='-') ok=1;
     9     for(x=0; isdigit(ch); x=x*10+ch-'0',ch=getchar()); if(ok) x=-x;
    10 }
    11 struct oo
    12 {
    13     int a,b,num;
    14 }s[400001];
    15 int n,m,d[100001],used[100001],f[100001];long long ans,k,sum;
    16 void build(int now,int x,int y)
    17 {
    18     s[now].a=x,s[now].b=y;
    19     s[now].num=0;
    20     if(x==y)
    21         return;
    22     else
    23     {
    24         build(now*2,x,x+y>>1);
    25         build(now*2+1,(x+y>>1)+1,y);
    26         s[now].num=s[now<<1].num+s[(now<<1)+1].num;
    27     }
    28 }
    29 void change(int now,int x)
    30 {
    31     s[now].num++;
    32     if(s[now].a==s[now].b)return;
    33     int mid=s[now].a+s[now].b>>1;
    34     if(x>mid)change(now*2+1,x);
    35     else change(now*2,x);
    36 }
    37 void get(int now,int x)
    38 {
    39     if(s[now].b<x)return ;
    40     if(s[now].a>x)
    41         ans+=s[now].num;
    42     else
    43     {
    44         if(s[now].a==s[now].b)return ;
    45         int mid=s[now].a+s[now].b>>1;
    46         get(now*2+1,x);
    47         get(now*2,x);
    48     }
    49 }
    50 int main()
    51 {
    52     read(n);
    53     for(int i=1;i<=n;i++)
    54     {
    55         read(d[i]),m=max(m,d[i]);
    56         if(f[d[i]]==0)f[d[i]]=i;
    57         used[d[i]]=i;
    58     }
    59     build(1,0,m);
    60     for(int i=1;i<=n;i++)
    61     {
    62         change(1,d[i]);
    63         get(1,d[i]);
    64     }
    65     printf("%lld
    ",ans);
    66     ans=0;
    67     build(1,0,m);
    68     for(int i=1;i<=n;i++)
    69     {
    70         if(f[d[i]]==i)change(1,d[i]);
    71         if(used[d[i]]==i)get(1,d[i]);
    72     }
    73     printf("%lld",ans);
    74 }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/lcxer/p/9441522.html
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