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思路

  1. 遇到一个逆序对要完成一次超车，遇到一个正序对可以看成先超车然后又被超回来了，所以完成了两次超车，最多的超车次数很好求

  2. 比较难的是按顺序求出超车的序列

  3. 一个想法是按照最终的序列从最后一辆车开始往前处理，找到它在最初序列中的位置一直向前超车，到达第一个，然后被别的车超到达它应该在的位置

  • 为什么要从最后一个开始处理呢？这样处理其他车的时候就不用考虑它的影响了
  • 过程中需要记录每一个车的实时位置，和每一个位置是哪一辆车
  • 举个例子
    1. 给定序列 1 2 4 3,根据题意每辆车的初始位置1 2 3 4
    2. 从最后一个开始处理，最后一个位置是车3，它初始位置是位置3
    3. 那么从位置3往前面超，一直到第一个 3 1 2 4,然后被后面的车超到应在的位置 1 2 4 3
    4. ……

代码

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#pragma optimize GCC(2)
#pragma optimize GCC(3)
#pragma optimize GCC("Ofast")
#include <bits/stdc++.h>
#define endl '\n'
#define int long long
#define lowbit(x) x & -x
using i64 = long long;
using u64 = unsigned long long;
using ld = long double;
const int maxn = 2e5 + 5;
const int inf = 0x7f7f7f7f;
const int mod = 1e9 + 7;

void solve()
{
    int n = 0;
    std::cin >> n;
    std::vector<int> nums(n + 1, 0);
    std::vector<int> pos(n + 1, 0), mp(n + 1, 0);
    // pos[i], i这个数在哪一个位置
    // mp[i], i这个位置是哪一个数
    for (int i = 1; i <= n; i++)
    {
        std::cin >> nums[i];
        pos[i] = i;
        mp[i] = i;
    }
    std::vector<std::pair<int, int>> res;
    for (int to = n; to >= 1; to--)
    {
        int t = nums[to];
        int p = pos[t];
        for (int i = p - 1; i >= 1; i--)
        {
            res.push_back({t, mp[i]});
            pos[t] = i;
            pos[mp[i]] = i + 1;
            mp[i + 1] = mp[i];
            mp[i] = t;
        }
        for (int i = 2; i <= to; i++)
        {
            res.push_back({mp[i], t});
            pos[t] = i;
            pos[mp[i]] = i - 1;
            mp[i - 1] = mp[i];
            mp[i] = t;
        }
    }
    std::cout << res.size() << endl;
    for (auto [x, y] : res)
    {
        std::cout << x << " " << y << endl;
    }
}

signed main()
{
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    std::cin.tie(nullptr); std::cout.tie(nullptr);
    //freopen("out.txt", "w", stdout);
    int t = 1;
    // std::cin >> t;
    while(t--)
    {
        solve();
    }
    return 0;
}