How Many Tables HDU 1213(并查集)

在Ignatius的生日聚会上,需要根据朋友间的相识关系合理分配餐桌,确保相识的朋友能坐在一起。此问题通过使用并查集算法来解决,算法能够有效地合并相识的朋友到同一组,最终确定所需的最少餐桌数量。
Today is Ignatius' birthday. He invites a lot of friends. Now it's dinner time. Ignatius wants to know how many tables he needs at least. You have to notice that not all the friends know each other, and all the friends do not want to stay with strangers. 

One important rule for this problem is that if I tell you A knows B, and B knows C, that means A, B, C know each other, so they can stay in one table. 

For example: If I tell you A knows B, B knows C, and D knows E, so A, B, C can stay in one table, and D, E have to stay in the other one. So Ignatius needs 2 tables at least. 
Input
The input starts with an integer T(1<=T<=25) which indicate the number of test cases. Then T test cases follow. Each test case starts with two integers N and M(1<=N,M<=1000). N indicates the number of friends, the friends are marked from 1 to N. Then M lines follow. Each line consists of two integers A and B(A!=B), that means friend A and friend B know each other. There will be a blank line between two cases.
Output
For each test case, just output how many tables Ignatius needs at least. Do NOT print any blanks. 
Sample Input
2
5 3
1 2
2 3
4 5

5 1
2 5
Sample Output
2
4


题目大意: 有n个人,m个分组,每个分组说明这几个人是朋友,如果是朋友就需要一起坐在一个桌子上吃饭,朋友的朋友也是朋友。问最后需要多少个桌子。

题目分析:裸的并查集。详见我的并查集详解的那个博文。

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 1005;
int a[maxn],fa[maxn];
int find(int x){
	int p,t;
	p=x;
	while(p != fa[p])
	   p = fa[p];
	while(x != p){
		t = fa[x];
		fa[x] = p;
		x = fa[x];
	}
	return x;
}
void join(int x,int y){
	int fx = find(x);
	int fy = find(y);
	if(fx != fy){
		fa[fx] = fy;
	}
}
int main(){
	int t;
	cin>>t;
	
	while(t--){
        int n,m;
		cin>>n>>m;
		
		for(int i=1;i<=n;i++)
			fa[i] = i;
		
		for(int i=1;i<=m;i++){
			int c,d;
			cin>>c>>d;
			join(c,d);
		}
		int ans = 0;
		for(int i=1;i<=n;i++)
		  if(fa[i] == i)
		    ans++; 
		cout<<ans<<endl;
	}
	return 0;
}




### HDU 3342 并查集 解题思路与实现 #### 题目背景介绍 HDU 3342 是一道涉及并查集的数据结构题目。该类问题通常用于处理动态连通性查询,即判断若干元素是否属于同一集合,并支持高效的合并操作。 #### 数据描述 给定一系列的人际关系网络中的朋友关系对 (A, B),表示 A 和 B 是直接的朋友。目标是通过这些已知的关系推断出所有人之间的间接友谊连接情况。具体来说,如果存在一条路径使得两个人可以通过中间人的链条相连,则认为他们是间接朋友。 #### 思路分析 为了高效解决此类问题,可以采用带按秩压缩启发式的加权快速联合-查找算法(Weighted Quick Union with Path Compression)。这种方法不仅能够有效地管理大规模数据集下的分组信息,而且可以在几乎常数时间内完成每次查找和联合操作[^1]。 当遇到一个新的友链 `(a,b)` 时: - 如果 a 和 b 已经在同一棵树下,则无需任何动作; - 否则,执行一次 `union` 操作来把它们所在的两棵不同的树合并成一棵更大的树; 最终目的是统计有多少个独立的“朋友圈”,也就是森林里的树木数量减一即是所需新建桥梁的数量[^4]。 #### 实现细节 以下是 Python 版本的具体实现方式: ```python class DisjointSet: def __init__(self, n): self.parent = list(range(n)) self.rank = [0] * n def find(self, p): if self.parent[p] != p: self.parent[p] = self.find(self.parent[p]) # 路径压缩 return self.parent[p] def union(self, p, q): rootP = self.find(p) rootQ = self.find(q) if rootP == rootQ: return # 按秩合并 if self.rank[rootP] > self.rank[rootQ]: self.parent[rootQ] = rootP elif self.rank[rootP] < self.rank[rootQ]: self.parent[rootP] = rootQ else: self.parent[rootQ] = rootP self.rank[rootP] += 1 def solve(): N, M = map(int, input().split()) dsu = DisjointSet(N+1) # 初始化不相交集 for _ in range(M): u, v = map(int, input().split()) dsu.union(u,v) groups = set() for i in range(1,N+1): groups.add(dsu.find(i)) bridges_needed = len(groups)-1 print(f"Bridges needed to connect all components: {bridges_needed}") solve() ``` 这段代码定义了一个名为 `DisjointSet` 的类来进行并查集的操作,包括初始化、寻找根节点以及联合两个子集的功能。最后,在主函数 `solve()` 中读取输入参数并对每一对好友调用 `dsu.union()` 方法直到遍历完所有的边为止。之后计算不同组件的数量从而得出所需的桥接次数。
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