并查集Java语言描述[按秩合并和路径压缩]

SkillWeak

于 2020-04-20 19:43:40 发布

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分类专栏：算法与数据结构文章标签： java 算法数据结构

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并查集是一种用于合并树的数据结构，常用于判断图中环的存在和最小生成树算法。本文介绍并查集的原理、优化方法——按秩合并和路径压缩，并提供Java代码实现。通过按秩合并减少树深度，路径压缩则提高查找根节点的效率，达到O(1)的时间复杂度。此外，还分享了蓝桥杯相关的例题供练习。

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并查集

并查集是一种十分好用的树形数据结构,用来合并2棵树

并查集原理:就是每次给定2个节点,然后通过找他的父亲节点,直到找到根节点,如果2个节点的根节点不是同一个,则说明这2个节点不在同一个树上,则合并2棵树
并查集应用一般可以判断图中存不存在环
最小生成树Kurskal算法(克鲁斯卡尔算法)也是运用并查集来实现的.(有兴趣的可以下去自己学学看),这里不做详细说明
对最小生成树感兴趣的可以查看我的另外一篇博客-----最小生成树prim算法和kruskal算法

并查集实现可以分为寻找根和合并根2部分来实现
具体实现

//这里是判断一个图中存不存在环
/**
 * @author Bhg
 * @date 2020/3/22
 */
public class Demo1 {
   
   
    static int parent[];
    //初始化
    private static void initialize(int[] parent) {
   
   
        for (int i = 0; i < parent.length; i++) {
   
   
            parent[i]=-1;
        }
    }

    public static void main(String[]args){
   
   
        parent=new int[6];
        initialize(parent);
        int [][]set={
   
   {
   
   0,1},{
   
   1,