Ultra-QuickSort

#include <stdio.h>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;
const int maxn=500001;
int c[maxn],n,m;
struct NUM
{
    int id,num;
} a[maxn];
int cmp1(NUM a,NUM b)
{
    return a.num<b.num;
}
int cmp2(NUM a,NUM b)
{
    return a.id<b.id;
}
inline int lowbit(int x)
{
    return x&(-x);
}
void update(int p,int d)
{
    while(p<=m) c[p]+=d,p+=lowbit(p);
}
int sum(int x)
{
    int ans=0;
    while(x) ans+=c[x],x-=lowbit(x);
    return ans;
}
int main()
{
    while(scanf("%d",&n)==1&&n)
    {
        memset(c,0,sizeof(c));
        long long ans=0;
        int t;
        m=2;
        for(int i=1; i<=n; i++)
        {
            scanf("%d",&t);
            t++;
            a[i].id=i,a[i].num=t;
        }
        sort(a+1,a+n+1,cmp1);
        a[1].num=1;
        for(int i=2; i<=n; i++)
            if(a[i].num!=a[i-1].num) a[i].num=m++;
        sort(a+1,a+n+1,cmp2);        
        for(int i=1; i<=n; i++)
        {
            update(a[i].num,1);
            ans+=i-sum(a[i].num);
        }
        printf("%lld\n",ans);
    }
    return 0;
}