写一个计算数组逆序数个数的JAVA代码

在Java中，我们可以使用双指针法来计算数组中逆序对的数量。逆序对是指数组中的两个元素i和j，满足i < j并且a[i] > a[j]。以下是计算逆序对数的简单示例：

public class Main {
    public static int countInversions(int[] nums) {
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return 0;
        }
        
        // 使用 merge sort 分治法，每一步都将数组分为两半并递归处理，同时统计逆序对
        int inversions = 0;
        mergeSort(nums, 0, nums.length - 1, inversions);
        return inversions;
    }

    private static void mergeSort(int[] nums, int left, int right, int& inversions) {
        if (left < right) {
            int mid = left + (right - left) / 2;
            
            // 对左半部分进行排序，并统计左半部分的逆序对
            mergeSort(nums, left, mid, inversions);

            // 对右半部分进行排序，并统计右半部分的逆序对
            mergeSort(nums, mid + 1, right, inversions);

            // 合并过程中更新逆序对计数
            merge(nums, left, mid, right, inversions);
        }
    }

    private static void merge(int[] nums, int left, int mid, int right, int& inversions) {
        int[] temp = new int[right - left + 1];
        int i = left, j = mid + 1, k = 0;

        while (i <= mid && j <= right) {
            if (nums[i] <= nums[j]) {
                temp[k++] = nums[i++];
            } else {
                temp[k++] = nums[j++]; // 如果nums[i] > nums[j]，即逆序对
                inversions++; // 逆序对数量增加1
            }
        }

        // 将剩余未合并的部分复制到临时数组
        while (i <= mid) {
            temp[k++] = nums[i++];
        }
        while (j <= right) {
            temp[k++] = nums[j++];
        }

        // 将临时数组内容复制回原数组
        for (int l = 0; l < temp.length; l++) {
            nums[left + l] = temp[l];
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {5, 2, 4, 6, 1};
        System.out.println("The number of inversion pairs is: " + countInversions(nums));
    }
}

这个代码首先通过`countInversions`函数初始化逆序对计数器，然后使用merge sort算法进行排序，同时在合并的过程中统计逆序对。