<sdut-ACM>数据结构实验:连通分量个数

本文介绍了一个简单的算法来计算无向图中的连通分量个数。通过使用并查集的方法,可以有效地解决这个问题。文章提供了一段C语言实现的代码示例,演示了如何输入顶点和边,并最终输出连通分量的数量。

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数据结构实验:连通分量个数

Time Limit: 1000MS  Memory Limit: 65536KB
Problem Description
 在无向图中,如果从顶点vi到顶点vj有路径,则称vi和vj连通。如果图中任意两个顶点之间都连通,则称该图为连通图,
否则,称该图为非连通图,则其中的极大连通子图称为连通分量,这里所谓的极大是指子图中包含的顶点个数极大。
例如:一个无向图有5个顶点,1-3-5是连通的,2是连通的,4是连通的,则这个无向图有3个连通分量。
 
Input
 第一行是一个整数T,表示有T组测试样例(0 < T <= 50)。每个测试样例开始一行包括两个整数N,M,(0 < N <= 20,0 <= M <= 200)
分别代表N个顶点,和M条边。下面的M行,每行有两个整数u,v,顶点u和顶点v相连。
Output
 每行一个整数,连通分量个数。
Example Input
2
3 1
1 2
3 2
3 2
1 2
Example Output
2
1
Hint
 
解题思路
可以用并查集来做,会很简单
#include<stdio.h>
#include<string.h>

int father[100];

int find(int x)
{
    if(father[x]!=x)
    {
        father[x] = find(father[x]);
    }
    return father[x];
}

void join(int x, int y)
{
    x = find(x);
    y = find(y);
    if(x != y)
    {
        father[x] = y;
    }
}

int main()
{
    int t;
    int n, m, u, v;
    int count;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        memset(father, 0, sizeof(father));
        scanf("%d %d", &n, &m);
        count = n-1;
        for(int i = 1; i <= n; i++)
            father[i] = i;
        for(int i = 1; i <= m; i++)
        {
            scanf("%d %d",&u, &v);
            u = find(u);
            v = find(v);
            if(u!=v)
            {
                father[v] = u;
                count--;
            }
        }
        printf("%d\n",count+1);
    }
}


### 创建顺序链表 为了实现顺序建立链表的任务,可以采用C++或Java编程语言来完成。下面提供两种方式的具体代码示例。 #### C++ 示例 在C++中定义节点类`Node`以及用于操作链表的方法: ```cpp #include <iostream> using namespace std; struct Node { int data; struct Node* next; }; // 插入新结点到链表末尾 void append(Node*& head, int newData) { Node* newNode = new Node(); newNode->data = newData; newNode->next = NULL; if (head == NULL) { // 如果列表为空,则设置头指针指向新的节点 head = newNode; return; } Node *last = head; while (last->next != NULL) last = last->next; // 找到最后一个节点 last->next = newNode; // 将最后一个节点链接至新节点 } // 显示链表中的所有元素 void displayList(Node* node) { while(node != NULL){ cout << node->data << " "; node = node->next; } } ``` 接着编写主函数读取用户输入并调用上述方法构建链表[^1]: ```cpp int main() { int n; cin >> n; Node* listHead = NULL; for(int i=0;i<n;++i){ int value; cin>>value; append(listHead,value); } displayList(listHead); // 展示最终形成的链表 return 0; } ``` #### Java 示例 对于Java版本,同样先声明内部静态类表示链表节点,并且创建辅助功能来进行插入和打印操作: ```java import java.util.Scanner; class LinkedList { static class Node { int data; Node next; public Node(int d) { this.data = d; this.next = null; } } private static void addAtEnd(Node headRef, int newValue) { Node end = new Node(newValue); if(headRef==null){ headRef=end; return ; }else{ Node temp=headRef; while(temp.next!=null){ temp=temp.next; } temp.next=end; } } private static void printLinkedList(Node node) { while (node != null) { System.out.print(node.data + " "); node = node.next; } } } ``` 随后,在`main()`方法里处理标准输入流并将接收到的数据加入到新建的链表实例当中: ```java public class Main { public static void main(String[] args) { Scanner scanner=new Scanner(System.in); int size=scanner.nextInt(); LinkedList.Node head=null; for(int i=0;i<size;i++){ int num=scanner.nextInt(); LinkedList.addAtEnd(head,num); } LinkedList.printLinkedList(head); // 输出整个链表的内容 } } ```
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