逆序对数量

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class Main {
    public static int[] tmp = new int[10000010];

    public static long mergeSort(int[] arr, int l, int r){
        if (l >= r) {
            return 0;
        }
        int mid = (l + r) >> 1;
        // 逆序对的来源有三个，mid左边区间自己的，mid右边区间自己的，mid左边和右边交叉的
        // 其实这里的自己区间还是由小的两个交叉而来的，A自己 = A1自己 + A2自己 + A1A2交叉，分区直到只有一个数字的时候，
        // 那么就是返回0，也就是一棵树，从底下是0，然后计算这两个0的交叉逆序对，然后合并为一个新的区间，也称为自己的逆序对
        // 左边 + 右边
        long res = mergeSort(arr, l, mid) + mergeSort(arr, mid + 1, r);
        // 计算交叉部分的
        int k = 0, i = l, j = mid + 1;
        while (i <= mid && j <= r){
            // 左边小于等于右边，没有逆序对
            if (arr[i] <= arr[j]){
                tmp[k++] = arr[i++];
            }else {
                //左边大于右边，有逆序对
                tmp[k++] = arr[j++];
                res += (mid - i + 1);
            }
        }
        while (i <= mid){
            tmp[k++] = arr[i++];
        }
        while (j <= r){
            tmp[k++] = arr[j++];
        }
        for (int m = 0, n = l; n <= r; m++,n++) {
            arr[n] = tmp[m];
        }
        return res;
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        int n;
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        n = Integer.parseInt(br.readLine());
        int[] arr = new int[n];
        String[] strings = br.readLine().split(" ");
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = Integer.parseInt(strings[i]);
        }
        System.out.println(mergeSort(arr,0,n-1));
    }
}