在Python中计算一个序列的逆序数,可以通过多种方法实现。下面是一些常见的方法:
方法一:暴力法
def inversions_brute(l):
res = 0
for i in range(len(l)):
for j in range(i + 1, len(l)):
if l[i] > l[j]:
res += 1
return res
方法二:分治法(归并排序的思想)
def merge(l1, l2):
i, j = 0, 0
res, inv = [], 0
length1, length2 = len(l1), len(l2)
while i < length1 and j < length2:
if l1[i] <= l2[j]:
res.append(l1[i])
i += 1
else:
res.append(l2[j])
j += 1
inv += length1 - i
res.extend(l1[i:])
res.extend(l2[j:])
return res, inv
def inversions(l):
if len(l) <= 1:
return l, 0
mid = len(l) // 2
left, left_inv = inversions(l[:mid])
right, right_inv = inversions(l[mid:])
merged, merge_inv = merge(left, right)
return merged, left_inv + right_inv + merge_inv
方法三:使用内置函数
def get_inversions(arr):
return sum(1 for i in range(len(arr)) for j in range(i) if arr[j] > arr[i])
方法四:使用切片
def get_inversions_slice(arr):
return sum(1 for i in range(len(arr)) for j in range(i) if arr[j] > arr[i])
方法五:使用递归函数
def get_inversions_recursive(arr):
if len(arr) <= 1:
return arr, 0
mid = len(arr) // 2
left, left_inv = get_inversions_recursive(arr[:mid])
right, right_inv = get_inversions_recursive(arr[mid:])
merged, merge_inv = merge(left, right)
return merged, left_inv + right_inv + merge_inv
示例使用
arr = [1, 20, 6, 4, 5]
print(get_inversions(arr)) 输出逆序数
以上方法中,暴力法的时间复杂度为O(n^2),而分治法的时间复杂度可以达到O(n log n)。使用内置函数或切片的方法通常是最简洁的。
请选择适合您需求的方法进行逆序数的计算