POJ 2299 Ultra-QuickSort 归并排序、二叉排序树，求逆序数

题目链接： http://poj.org/problem?id=2299

题意就是求冒泡排序的交换次数，显然直接冒泡会超时，所以需要高效的方法求逆序数。

利用归并排序求解，内存和耗时都比较少， 但是有编码难度。。

二叉排序树，内存巨大，时间复杂度高，但是非常好写。。

归并排序版本：

 #include <stdio.h>
 #include <string.h>
 long long merge_arr(int arr[], int first, int mid, int last, int tmp[])
 {
     long long ret = ;
     int i = first, j = mid+, k = ;
     while(i <= mid && j <= last)
     {
         if(arr[i] < arr[j])
         {
             tmp[k++] = arr[i++];
             ret += j - mid - ;
         }
         else tmp[k++] = arr[j++];
     }
     while(i <= mid)
     {
         tmp[k++] = arr[i++];
         ret += last - mid;
     }
     while(j <= last)
         tmp[k++] = arr[j++];
     for(i = ; i < k; i++)
         arr[first+i] = tmp[i];
     return ret;
 }

 long long merge_sort(int arr[], int first, int last, int tmp[])
 {
     long long ret = ;
     if(first < last)
     {
         int mid = (first + last) / ;
         ret += merge_sort(arr, first, mid, tmp);
         ret += merge_sort(arr, mid+, last, tmp);
         ret += merge_arr(arr, first, mid, last, tmp);
     }
     return ret;
 }

 int n, num[], tmp[];
 int main()
 {
     while(scanf("%d", &n) != EOF && n)
     {
         for(int i = ; i < n; i++)
             scanf("%d", &num[i]);
         printf("%I64d\n", merge_sort(num, , n-, tmp));
     }
     return ;
 }

二叉排序树版本：

 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>

 struct node
 {
     int data, cnt_right;
     struct node *left, *right;
 };

 long long ans;

 void build(struct node *&p, int k)
 {
     if(p == NULL)
     {
         p = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
         p->data = k;
         p->cnt_right = ;
         p->left = p->right = NULL;
     }
     else if(p->data > k)
     {
         ans += p->cnt_right + ;
         build(p->left, k);
     }
     else
     {
         p->cnt_right++;
         build(p->right, k);
     }
 }

 void del(struct node *p)
 {
     if(p == NULL)return;
     del(p->left);
     del(p->right);
     free(p);
 }

 int main()
 {
     int n, x;
     while(scanf("%d", &n) != EOF && n)
     {
         ans = ;
         struct node *root = NULL;
         while(n--)
         {
             scanf("%d", &x);
             build(root, x);
         }
         del(root);
         printf("%I64d\n", ans);
     }
     return ;
 }