历届试题 小朋友排队

问题描述

　　n 个小朋友站成一排。现在要把他们按身高从低到高的顺序排列，但是每次只能交换位置相邻的两个小朋友。

　　每个小朋友都有一个不高兴的程度。开始的时候，所有小朋友的不高兴程度都是0。

　　如果某个小朋友第一次被要求交换，则他的不高兴程度增加1，如果第二次要求他交换，则他的不高兴程度增加2（即不高兴程度为3），依次类推。当要求某个小朋友第k次交换时，他的不高兴程度增加k。

　　请问，要让所有小朋友按从低到高排队，他们的不高兴程度之和最小是多少。

　　如果有两个小朋友身高一样，则他们谁站在谁前面是没有关系的。

输入格式

　　输入的第一行包含一个整数n，表示小朋友的个数。

　　第二行包含 n 个整数 H1 H2 … Hn，分别表示每个小朋友的身高。

输出格式

　　输出一行，包含一个整数，表示小朋友的不高兴程度和的最小值。

样例输入

3

3 2 1

样例输出

9

样例说明

　　首先交换身高为3和2的小朋友，再交换身高为3和1的小朋友，再交换身高为2和1的小朋友，每个小朋友的不高兴程度都是3，总和为9。

数据规模和约定

　　对于10%的数据， 1<=n<=10；

　　对于30%的数据， 1<=n<=1000；

　　对于50%的数据， 1<=n<=10000；

　　对于100%的数据，1<=n<=100000，0<=Hi<=1000000。

归并排序法

import java.util.Scanner;

class Friend{
private int height;
private int count;

public Friend(int height) {
super();
this.height = height;
this.count = 0;
}

public void setCount(int count) {
this.count = count;
}

public int getHeight() {
return height;
}

public int getCount() {
return count;
}
}

class Friends{
private Friend[] friends;
private Friend[] tmp;
private long sum;

public Friends() {
super();
Scanner in = new Scanner(System.in);
int N = in.nextInt();
friends = new Friend
;
tmp = new Friend
;
sum = 0;
for ( int i = 0 ; i < N ; i++){
int height = in.nextInt();
friends[i] = new Friend(height);
}
in.close();
}

public void Merge(int left,int right){
int mid = (left + right) / 2;
int i = left;
int j = mid+1;
int k = left;
while((i<=mid) && (j<=right) ){
if(friends[i].getHeight() <= friends[j].getHeight()){
friends[i].setCount(friends[i].getCount()+j-mid-1);
tmp[k++] = friends[i++];
}else{
friends[j].setCount(friends[j].getCount()+mid-i+1);
tmp[k++] = friends[j++];
}
}

while(j<=right){
tmp[k++] = friends[j++];
}
j--;

while(i<=mid){
friends[i].setCount(friends[i].getCount()+j-mid);
tmp[k++] = friends[i++];
}

for( i = 0 ; i <= right ; i++){
friends[i] = tmp[i];
}
}

public void MergeSort(int left,int right){
if ( left == right ){
return;
}
int mid = (left + right)/2;
this.MergeSort(left, mid);
this.MergeSort(mid+1, right);
this.Merge(left, right);
}

public long All_Unhappy(){
for ( int i = 0 ; i < this.friends.length ; i++){
long s = friends[i].getCount();
this.sum += (s+1)*s/2;
}
return this.sum;
}

public Friend[] getFriends() {
return friends;
}

}

public class Main {

public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Friends test = new Friends();
test.MergeSort(0, test.getFriends().length-1);
System.out.print(test.All_Unhappy());
}
}

(由于Java与C/C++的输入方式去不同，Java是应用调接口进行输入，故需要大量时间来协调时间这方面耗时大，而C/C++专门的输入函数，则耗时小，数据量大时，Java就超时了。。。)