【劍指Offer】面試題36:陣列中的逆序對
阿新 • • 發佈:2019-01-25
一:題目描述
在陣列中的兩個數字,如果前面一個數字大於後面的數字,則這兩個數字組成一個逆序對。輸入一個數組,求出這個陣列中的逆序對的總數P。並將P對1000000007取模的結果輸出。 即輸出P%1000000007
輸入描述:
題目保證輸入的陣列中沒有的相同的數字
資料範圍:
對於%50的資料,size<=10^4
對於%75的資料,size<=10^5
對於%100的資料,size<=2*10^5
示例1輸入
1,2,3,4,5,6,7,0
輸出
7
二:解題思路
看到這個題,我們的第一反應是掃描整個陣列。每掃描到一個數字時,逐個比較該數字和它後面的數字的大小。如果後面的數字小於該數字,則兩個數就組成了一個逆序對。時間複雜度為O(n2).
class Solution { public: int InversePairs(vector<int> data) { int P=0; if(data.size()<=0) return P%1000000007; for(int i=0;i<data.size()-1;i++) for(int j=1;j<data.size();j++){ if(data[i]>data[j]) P++; } return P%1000000007; } };
牛客網上顯示超時
您的程式碼已儲存
執行超時:您的程式未能在規定時間內執行結束,請檢查是否迴圈有錯或演算法複雜度過大。
case通過率為0.00%
劍指Offer上的講解:以陣列{7,5,6,4}為例
總結:
先將陣列分割成子陣列,先統計出陣列內部的逆序對的數目,然後統計出兩個相鄰子陣列之間的逆序對的數目,在統計逆序對的過程中,還需要對陣列進行排序。不難發現這個排序的過程實際上就是過並排序,時間複雜度O(nlogn),時間變快,但同時歸併排序需要一個長度為n的輔助陣列,相當於我們用O(n)空間複雜度換取時間效率的提升。
下面舉一個例子,說明歸併排序的過程,以及這個過程中統計逆序對。
三:程式碼實現
class Solution {
public:
int InversePairs(vector<int> data) {
//雙重for迴圈,超時
//邊界條件
if(data.size()<=0)
return 0;
vector<int> copy;
for(int i=0;i<data.size();i++)
copy.push_back(data[i]);
long long count=InversePairsCore(data,copy,0,data.size()-1);
copy.clear();
return count%1000000007;
}
long long InversePairsCore(vector<int> &data, vector<int> ©,int start,int end){
//只包含一個元素,逆序對為0
if(start==end){
copy[start]=data[start];
return 0;
}
//劃分陣列
int mid=(start+end)/2;
long long left=InversePairsCore(copy,data,start,mid); //注意copy與data的位置互換了
long long right=InversePairsCore(copy,data,mid+1,end);
//左右都計算完成,合併兩個子陣列,同時統計逆序對的個數,並排序
int i=mid;
int j=end;
int indexCopy=end;
long long count=0;
while(i>=start && j>mid){
if(data[i]>data[j]){
copy[indexCopy--]=data[i--];
count+=j-mid;
}
else
copy[indexCopy--]=data[j--];
}
for(;i>=start;i--)
copy[indexCopy--]=data[i];
for(;j>mid;j--)
copy[indexCopy--]=data[j];
return (left+right+count);
}
};
注意 long long 型別
使用int ,不會AC