如何求排列的逆序数?

如题所述

排列的逆序数是指在一个排列中,前面的数比后面的数大的对数。例如,在排列12345中,有(1,2)、(2,3)、(3,4)、(4,5)四个逆序对,所以它的逆序数是4。


求排列的逆序数的方法主要有以下几种:


1.直接法:对于n个元素的全排列,其逆序数为D(n)=n*(n-1)/2。这是因为在一个全排列中,每个元素都可以和它后面的元素构成一个逆序对,而每个元素后面都有n-1个元素,所以总的逆序对数就是n*(n-1)/2。


2.树形法:将排列看作是一棵完全二叉树,每个节点代表一个元素,左子树的节点值小于父节点,右子树的节点值大于父节点。那么,从根节点到叶子节点的路径上,每一个节点都对应着一个逆序对。因为每个节点都有两个子节点,所以总的逆序对数就是路径上的节点数乘以2。


3.矩阵法:将排列看作是一个矩阵,每一行代表一个元素,每一列代表一个位置。那么,如果第i行的元素在第j列,那么就有一个逆序对(i,j)。因此,总的逆序对数就是矩阵中非零元素的个数。


以上就是求排列的逆序数的三种主要方法。在实际问题中,我们可以根据问题的具体情况选择合适的方法。

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