【蓝桥杯】小朋友排队

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
/*
 * 题目最终归结到求每个数的逆序对的个数，逆序对的个数有多少个该数就要交换多少次
 * 方法：归并求逆序对的个数，求出每个数的逆序对的个数num
 * 步骤：先求小区间中的每个数的num,再回溯合并两个小区间为一个大区间并更新大区间中每个数的num
*/
struct Node
{
    long long int value, num;//num为与value相关的逆序对的个数总和（value前面比它大的数的个数+value后面比它小的数的个数）
};
void  Merge(vector<Node>&a, int s, int e, vector<Node>&temp)
{
    int mid = (s + e) / 2;
    int i = s, j = mid + 1;
    int k = s;//k从哪儿开始无所谓，我们这儿从s开始
    while (i <= mid&&j <= e)
    {
        //将数合并到temp中之前计算这个数的逆序对的个数（更新）
        if (a[i].value <= a[j].value)
            a[i].num += j - mid - 1, temp[k++] = a[i++];//[ a[mid+1]，a[j-1] ]都小于a[i]，个数为j-mid-1个
        else
            a[j].num += mid - i + 1, temp[k++] = a[j++];//[ a[i]，a[mid] ]都大于a[j]，个数为mid-i+1个
    }
    while (i <= mid)
        a[i].num += e - mid, temp[k++] = a[i++];//前半部分有剩余时，说明它比后半部分所有数都大，逆序对的个数增加，且都增加e-mid个
    for (i = s; i < k; i++)//写回原容器，为下次更新准备
        a[i] = temp[i];

}
/*
* 递归二分
*/
void MergeSort(vector<Node>&a, int s, int e, vector<Node>&temp)
{
    if (s < e)
    {
        int mid = (s + e) / 2;
        MergeSort(a, s, mid, temp);
        MergeSort(a, mid + 1, e, temp);
        Merge(a, s, e, temp);
    }
}
int main()
{
    int n;
    while (cin >> n)
    {
        vector<Node>a(n);
        vector<Node>temp(n);
        for (int i = 0; i < n; i++)
            cin >> a[i].value, a[i].num = 0;
        MergeSort(a, 0, n - 1, temp);
        long long int ans = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++)
            ans += a[i].num*(a[i].num+1)/2;
        cout << ans << endl;
    }
    return 0;
}