用c++写这道题在一个旧式的火车站旁边有一座桥，其桥面可以绕河中心的桥墩水平旋转。一个车站的职工发现桥的长度最多能容纳两节车厢，如果将桥旋转 180 180 度，则可以把相邻两节车厢的位置交换，用这种方法可以重新排列车厢的顺序。于是他就负责用这座桥将进站的车厢按车厢号从小到大排列。他退休后，火车站决定将这一工作自动化，其中一项重要的工作是编一个程序，输入初始的车厢顺序，计算最少用多少步就能将车厢排序。

下面是使用C++编写的一个程序，使用归并排序的思想来计算最少需要多少步来将车厢排序：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int mergeSort(vector<int>& arr, int left, int right) {
    if (left >= right) {
        return 0;
    }
    
    int mid = left + (right - left) / 2;
    int count = mergeSort(arr, left, mid) + mergeSort(arr, mid + 1, right);
    
    vector<int> temp(right - left + 1);
    int i = left, j = mid + 1, k = 0;
    
    while (i <= mid && j <= right) {
        if (arr[i] <= arr[j]) {
            temp[k++] = arr[i++];
        } else {
            temp[k++] = arr[j++];
            count += mid - i + 1;  // 统计逆序对的数量
        }
    }
    
    while (i <= mid) {
        temp[k++] = arr[i++];
    }
    
    while (j <= right) {
        temp[k++] = arr[j++];
    }
    
    for (int p = 0; p < temp.size(); p++) {
        arr[left + p] = temp[p];
    }
    
    return count;
}

int minStepsToSort(vector<int>& arr) {
    return mergeSort(arr, 0, arr.size() - 1);
}

int main() {
    vector<int> arr = {4, 3, 2, 1};
    int steps = minStepsToSort(arr);
    
    cout << "最少需要 " << steps << " 步来将车厢排序。" << endl;
    
    return 0;
}

这个程序中，`mergeSort` 函数使用归并排序的思想来对车厢进行排序，并返回逆序对的数量。`minStepsToSort` 函数调用 `mergeSort` 函数来计算最少需要多少步来将车厢排序。在 `main` 函数中，我们可以通过修改 `arr` 的值来测试不同的初始车厢顺序。

注意：该程序假设车厢号是整数，且从小到大排列。如果车厢号是其他类型或者排序方式不同，需要相应地进行修改。