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1、排序数组
给你一个整数数组 nums,请你将该数组升序排列。
cpp
class Solution {
public:
vector<int> tmp;
void mergeSort(vector<int>& nums,int left,int right)
{
if(left>=right)
return ;
int mid=(left+right)>>1;//对于非负整数,并且不产生溢出的情况下,
//(left + right) >> 1 和 (left+right)/2是等价的。
mergeSort(nums,left,mid);
mergeSort(nums,mid+1,right);
int cur1=left,cur2=mid+1;
int i=0;
while(cur1<=mid&&cur2<=right)
{
if(nums[cur1]<nums[cur2]) tmp[i++]=nums[cur1++];
else tmp[i++]=nums[cur2++];
}
//处理没有结束的
while(cur1<=mid) tmp[i++]=nums[cur1++];
while(cur2<=right) tmp[i++]=nums[cur2++];
for(int i=left;i<=right;i++)
nums[i]=tmp[i-left];
}
vector<int> sortArray(vector<int>& nums) {
tmp.resize(nums.size());
mergeSort(nums,0,nums.size()-1);
return nums;
}
};
2、交易逆序对的总数
在股票交易中,如果前一天的股价高于后一天的股价,则可以认为存在一个「交易逆序对」。请设计一个程序,输入一段时间内的股票交易记录 record,返回其中存在的「交易逆序对」总数。
cpp
class Solution {
public:
int tmp[50010];
int mergeSort(vector<int>& nums,int left,int right)
{
if(left>=right)
return 0;
int ret=0;//计数
int mid=(left+right)>>1;
ret+=mergeSort(nums,left,mid);
ret+=mergeSort(nums,mid+1,right);
int cur1=left,cur2=mid+1;
int i=0;
while(cur1<=mid&&cur2<=right)
{
if(nums[cur1]<=nums[cur2])
tmp[i++]=nums[cur1++];
else
{
ret+=mid-cur1+1;
tmp[i++]=nums[cur2++];
}
}
//处理没有结束的
while(cur1<=mid) tmp[i++]=nums[cur1++];
while(cur2<=right) tmp[i++]=nums[cur2++];
for(int i=left;i<=right;i++)
nums[i]=tmp[i-left];
return ret;
}
int reversePairs(vector<int>& record) {
return mergeSort(record,0,record.size()-1);
}
};
3、计算右侧小于当前元素的个数
给你一个整数数组 nums ,按要求返回一个新数组 counts 。数组 counts 有该性质: counts[i] 的值是 nums[i] 右侧小于 nums[i] 的元素的数量。
cpp
class Solution {
public:
vector<int> ret;
vector<int> index; // 记录 nums 中当前元素的原始下标
int tmpNums[500010];
int tmpIndex[500010];
vector<int> countSmaller(vector<int>& nums) {
ret.resize(nums.size());
index.resize(nums.size());
for(int i=0;i<nums.size();i++)
index[i]=i;
mergeSort(nums,0,nums.size()-1);
return ret;
}
void mergeSort(vector<int>& nums,int left,int right)
{
if(left>=right)
return;
int mid=(left+right)>>1;
mergeSort(nums,left,mid);
mergeSort(nums,mid+1,right);
int cur1=left,cur2=mid+1,i=0;
while(cur1<=mid&&cur2<=right)
{
if(nums[cur1]<=nums[cur2])
{
tmpNums[i]=nums[cur2];
tmpIndex[i++]=index[cur2++];
}
else
{
ret[index[cur1]]+=right-cur2+1;
tmpNums[i]=nums[cur1];
tmpIndex[i++]=index[cur1++];
}
}
while(cur1<=mid)
{
tmpNums[i]=nums[cur1];
tmpIndex[i++]=index[cur1++];
}
while(cur2<=right)
{
tmpNums[i]=nums[cur2];
tmpIndex[i++]=index[cur2++];
}
for(int i=left;i<=right;i++)
{
nums[i]=tmpNums[i-left];
index[i]=tmpIndex[i-left];
}
}
};
4、翻转对
给定一个数组 nums ,如果 i < j 且 nums[i] > 2*nums[j] 我们就将 (i, j) 称作一个重要翻转对。
你需要返回给定数组中的重要翻转对的数量。
cpp
class Solution {
public:
int tmp[50010];
int ret=0;
int reversePairs(vector<int>& nums) {
mergeSort(nums,0,nums.size()-1);
return ret;
}
void mergeSort(vector<int>& nums,int left,int right)
{
if(left>=right)
return;
int mid=(left+right)>>1;
mergeSort(nums,left,mid);
mergeSort(nums,mid+1,right);
int cur1=left,cur2=mid+1,i=0;
while(cur1<=mid&&cur2<=right)
{
if(nums[cur1]/2.0<=nums[cur2])
cur2++;
else
{
ret+=right-cur2+1;
cur1++;
}
}
//排序是要按大小进行的并不是if(nums[cur1]/2.0<=nums[cur2]),所以就不能在一起排序,要分开
cur1=left,cur2=mid+1,i=0;
while(cur1<=mid&&cur2<=right)
{
if(nums[cur1]<=nums[cur2])
tmp[i++]=nums[cur2++];
else
tmp[i++]=nums[cur1++];
}
while(cur1<=mid)
tmp[i++]=nums[cur1++];
while(cur2<=right)
tmp[i++]=nums[cur2++];
for(int i=left;i<=right;i++)
nums[i]=tmp[i-left];
}
};