使用基于策略的数据结构进行逆序计数

我们将使用 g++ 头文件在 C++ 编译器中编译代码。 g++是一个基于Linux的头文件，用于在C++中编译基于策略的数据结构的代码。基于策略的数据结构是用于代码的高性能和灵活性的结构。由于这些数据结构非常丰富，我们可以将它们用于许多功能，例如搜索元素的索引、将元素插入到索引位置、从索引范围中删除元素等。

Example

示例

让我们举一个反转计数的例子 -

假设构建树的内部遍历是1,2,3,4,5，当我们遍历以反转它时，树的形式变为5,4,3,2,1.

让我们将以下树结构作为输入

 < 5, 4, 3, 2, 1 >

给定的结构树长度为4。现在我们将考虑以下步骤来理解反转的过程。

步骤 1 - 元素以 index[0] 开头，即 5， 并与每个元素配对，直到 index [4]即1。因此索引 0 到 4 之间的总计数为 4。

(5…4), (5…3), (5…2), (5…1)

第二步 - 元素从 index[1] 开始，即 4， 并与每个元素配对，直到 index[4] 即 1。因此，索引 1 到 4 之间的总计数为 3。

(4…3), (4…2), (4…1)

步骤 3 - 元素以 index[2] 开头，即 3， 并与每个元素配对，直到 index [4] 即 1。因此索引 2 到 4 之间的总计数为 2。

(3…2), (3…1)

第4步 - 元素从 index[3] 开始，即 2，并与每个元素配对，直到 index[4]，即 1。因此，索引3到4之间的总计数为 1。

(2…1)

这样我们可以编写给定构造树的反转。因此，count(4+3+2+1)的总反转数为10。

在本文中，我们将使用基于策略的数据结构来解决反转计数问题。

语法

程序中使用以下语法 -

vector  vector_variable_name

参数

data_type - 用于向量的数据类型。

vector_variable_name − 用于向量的变量名称。

typedef tree, rb_tree_tag, tree_order_statistics_node_update> pbds;

参数

typedef - 这是 C++ 程序中使用的保留关键字。

int − 插入数组项的数据类型。

null_type - 这是一个映射策略并作为一个集合使用。如果我们想要映射，那么第二个参数必须是映射类型。

less - 两个函数之间的比较。

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下载

rb_tree_tag - 用于基于插入和删除的红黑树的树类型。

tree_order_statistics_node_update − 这是基于头文件‘tree_policy.hpp’的，该文件包含了用于更新节点变体的树形容器的各种操作。因此，我们将跟踪子树中的节点。

pbds - 基于策略的数据结构的变量名称。

order_of_key()

算法

• 我们将使用头文件iostream和vector启动程序。然后我们将提到基于g++的头文件基于策略的数据结构（pbds）。

• 我们将根据GNU的策略基于数据结构使用必要的命名空间，即‘using namespace __gnu_pbds’。它将根据pbds初始化树的格式，即‘typedef tree, rb_tree_tag, tree_order_statistics_node_update> pbds;通过使用这些，我们将跟踪子树中的节点。

• 我们正在定义一个双长数据类型的函数定义‘inversion_Cnt’，它接受一个向量整数的参数并存储数组元素的地址。

• 我们将‘0’存储到变量‘cnt’中，以便处理总对的逆序计数。

• 然后将名为pb的对象初始化为基于策略的变量‘pbds’，以便对数组元素的插入和排序进行操作。

• 在初始化变量之后，使用for循环来迭代数组元素。这个数组元素将根据以下两个语句进行反转操作 -

• cnt += i-pb.order_of_key(arr[i]); - 通过计算 ,、、、、 等。

• pb.insert(arr[i]); - 通过使用预定义函数 insert()，我们添加数组元素的反转，即 arr[i]。

• 我们开始主函数，并声明向量数组 input。

• 然后我们使用变量‘count’调用函数‘inversion_Cnt’。

• 最后，‘count’变量给出了数组中反转的总计数。

Example

示例

在这个程序中，我们将使用策略性的数据结构来计算数字的逆序数。

#include 
#include 
// *******g++ header file*********
#include 
#include 

using namespace std;
using namespace __gnu_pbds;

typedef tree, rb_tree_tag, tree_order_statistics_node_update> pbds;
double long inversion_Cnt( vector& arr) {
   double long cnt = 0;
   pbds pb;
   for(int i = 0; i < arr.size(); i++) {
      cnt += i-pb.order_of_key(arr[i]); 
      pb.insert(arr[i]); // add the array element 
   }
   return cnt;
}
int main() {
   vector arr = {5, 4, 3, 2, 1}; // The inversion of following input array is <5,4>, <5,3>, <5,2>, <5,1>, <4,3>, <4,2>, <4,1>, <3,2>, <3,1>, <2,1>
   double long count = inversion_Cnt(arr);
   cout<<"Total number of inversion count using Policy based data structure is : "<
输出
Total number of inversion count using Policy based data structure is : 10

结论
我们通过执行基于反转计数的程序来探索 Linux 头文件 (g++) 的概念。众所周知，C++程序用于操作系统，它有一个跟踪器来记录系统的每一个信息。与此程序相同，我们看到子树如何跟踪其每个节点。