【并查集】hdu 2818

本文探讨了一种并查集的变形应用,针对块积木问题,通过记录块内信息如块下数量、块内积木数量及父块信息,实现高效求解。采用并查集优化路径压缩技术,提升算法效率。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

这题算是并查集的变形,每个blocks需要记录三个信息分别是under(位于x以下的个数),cnt(该block所在堆的积木个数),fa(父亲是谁,注意这个父亲是位于当前block的下面那个)。接着就利用并查集的压缩路径回溯时更新under数组。


#include <map>
#include <set>
#include <list>
#include <queue>
#include <deque>
#include <stack>
#include <string>
#include <time.h>
#include <cstdio>
#include <math.h>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <limits.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <algorithm>
using namespace std;

#define LL long long
#define MIN INT_MIN
#define MAX INT_MAX
#define pii pair<int ,int>
#define mp make_pair
#define bug cout<<"here!!"<<endl
#define PI acos(-1.0)
#define FRE freopen("input.txt","r",stdin)
#define FF freopen("output.txt","w",stdout)
#define N 30005
int fa[N],under[N],cnt[N];
void init(int x){
    under[x]=0;
    cnt[x]=1;
    fa[x]=x;
}
int find(int x){//压缩路径,利用回溯
    int t;
    if(x!=fa[x]){
        t = find(fa[x]);
        under[x]+=under[fa[x]];
        fa[x]=t;
    }
    return fa[x];
}
void uni(int x,int y){
    int xx = find(x);
    int yy = find(y);
    if(xx!=yy){//不在同一个堆
        under[xx]=cnt[yy];
        cnt[yy]+=cnt[xx];
        fa[xx]=yy;
    }
}
int main(){
    int n;
    scanf("%d",&n);
    int i;
    for(i=0;i<N;i++)init(i);
    while(n--){
        char str[2];
        scanf("%s",str);
        if(str[0]=='M'){
            int x,y;
            scanf("%d%d",&x,&y);
            uni(x,y);
        } else {
            int x;
            scanf("%d",&x);
            find(x);//这里还要更新一下,以防中间的block没有更新
            printf("%d\n",under[x]);
        }
    }
    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。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值