归并排序；分治算法；复杂度nlgn；附加逆序数算法；

#include <iostream>
using namespace std;

class MergeSort//归并排序类
{

private:

int *arr;  //待排序数组
int *temp;  //临时记录数组
int length;  //数组长度
int num;//逆序对数量

public:
//构造函数
MergeSort(int length)
{
this->length=length;
arr=new int[length+1];
temp=new int[length+1];
num=0;
}
//归并排序递归定义算法
void mergeSort(int start,int end)
{
int middle;
if(start<end)
{
middle=(start+end)/2;
mergeSort(start,middle);
mergeSort(middle+1,end);
merge(start,middle,end);
}
}
//合并算法
void merge(int start,int middle,int end)
{
int i=start;
int j=middle+1;
int k=start;

copy(start,end);//拷贝arr[start:end]给temp[start:end]

while(i<=middle&&j<=end)
{
if(temp[i]<=temp[j])
{
arr[k++]=temp[i++];
}
else
{
arr[k++]=temp[j++];
num+=middle-i+1;//逆序对记录 ，因为如果arr[i]>arr[j],因为arr[start:middle]已好序呈递增状态，所以arr[i:middle]均大于arr[j],所以有middle-i+1个逆序对

}
}

while(i<=middle)
{
arr[k++]=temp[i++];
}

while(j<=end)
{
arr[k++]=temp[j++];
}
}
//拷贝数组
void copy(int start,int end)
{
while(start<=end)
{
temp[start]=arr[start];
start++;
}
}
//输入数据函数
void input()
{
int i=1;
while(i<=length)
{
cin>>arr[i++];
}
}
//输出数组排序结果
void display()
{
int i=1;
while(i<=length)
{
cout<<arr[i++]<<" ";
}
}
};

void main()
{
MergeSort test(10);//实例化对象
test.input();//输入数据
test.mergeSort(1,10);//将1-10，共10个数据进行排序
test.display();//打印排序后结果
}