poj1182食物链(并查集)

食物链
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Description
动物王国中有三类动物A,B,C，这三类动物的食物链构成了有趣的环形。A吃B， B吃C，C吃A。
现有N个动物，以1－N编号。每个动物都是A,B,C中的一种，但是我们并不知道它到底是哪一种。
有人用两种说法对这N个动物所构成的食物链关系进行描述：
第一种说法是"1 X Y"，表示X和Y是同类。
第二种说法是"2 X Y"，表示X吃Y。
此人对N个动物，用上述两种说法，一句接一句地说出K句话，这K句话有的是真的，有的是假的。当一句话满足下列三条之一时，这句话就是假话，否则就是真话。
1） 当前的话与前面的某些真的话冲突，就是假话；
2） 当前的话中X或Y比N大，就是假话；
3） 当前的话表示X吃X，就是假话。
你的任务是根据给定的N（1 <= N <= 50,000）和K句话（0 <= K <= 100,000），输出假话的总数。
Input
第一行是两个整数N和K，以一个空格分隔。
以下K行每行是三个正整数 D，X，Y，两数之间用一个空格隔开，其中D表示说法的种类。
若D=1，则表示X和Y是同类。
若D=2，则表示X吃Y。
Output
只有一个整数，表示假话的数目。
Sample Input
100 7
1 101 1
2 1 2
2 2 3
2 3 3
1 1 3
2 3 1
1 5 5
Sample Output
3

解题思路：并查集是维护“属于同一组”的数据结构，但是在本题中，并不是只有属于同一类的信息，还有捕食关系的存在，需要开动脑筋维护这些关系。
对于每只动物i创建3个元素，i-A,i-B,i-C,并用这3*n个元素建立并查集。

/*注意在本题中，由于输入是1-n中的数字，所以在判断条件中，我们默认x为A类
也就是说，合并的时候我们把所有可能的关系都合并，但查询的时候只需查询x为A类时的关系
1 - n存放种类A,n+1 - 2*n存放种类B,2*n+1 - 3*n存放种类C*/
#include<iostream>
#include<stdio.h>
using namespace std;

#define max_n 150005
int par[max_n];//父节点
void init(int n) {//初始化
	for (int i = 0; i <= n; i++) {
		par[i] = i;
	}
}

int findRoot(int t) {
	if (t == par[t]) {
		return t;
	}
	else {
		int tmp = findRoot(par[t]);
		par[t] = tmp;//实现路径压缩
		return tmp;
	}
}
void unite(int t1, int t2) {
	int f1 = findRoot(t1);
	int f2 = findRoot(t2);
	if (f1 == f2) { return; }
	par[f1] = f2;//左树合并到右树上
}

bool same(int x, int y) {
	return findRoot(x) == findRoot(y);
}

int main() {
	int n, k;
	int d, x, y;
	//超时修改  使用cin会超时
	scanf("%d%d", &n, &k);
	//cin >> n >> k;
	int ans = 0;
	//1 - n存放种类A,n+1 - 2*n存放种类B,2*n+1 - 3*n存放种类C
	init(n * 3 + 3);
	for (int i = 1; i <= k; i++) {
		//cin >> d >> x >> y;
		scanf("%d%d%d", &d, &x, &y);
		if (x <= 0 || x > n || y <= 0 || y > n || (d == 2 && x == y)) {
			ans++;
			continue;
		}
		//d为1时是同类关系
		else if (d == 1) {
			//如果此时x与y已经存在捕食或被捕关系 x为A y为B 或者x为A y为C
			if (same(x, y + n) || same(x, y + n * 2)) {
				ans++;
				continue;
			}
			else {
				//x与y可能为三种种类中的任意一种
				unite(x, y);
				unite(x + n, y + n);
				unite(x + n * 2, y + n * 2);
			}
		}
		//d为2时是捕食关系
		else if (d == 2) {
			//如果此时x与y已经同类关系或者被捕关系 x为A y为A 或者x为A y为C
			if (same(x, y) || same(x, y + n * 2)) {
				ans++;
				continue;
			}
			//x与y可能为三种捕食关系中的任意一种
			else {
				unite(x, y + n);
				unite(x + n, y + n * 2);
				unite(x + n * 2, y);
			}
		}
	}
	cout << ans << endl;
	//system("pause");
}