并查集 A - 畅通工程

本文探讨了如何通过最小数量的道路建设,实现城镇间的全面交通连接。采用并查集算法,分析了多个测试用例,展示了算法在解决实际问题中的应用。

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

某省调查城镇交通状况,得到现有城镇道路统计表,表中列出了每条道路直接连通的城镇。省政府“畅通工程”的目标是使全省任何两个城镇间都可以实现交通(但不一定有直接的道路相连,只要互相间接通过道路可达即可)。问最少还需要建设多少条道路?
Input
测试输入包含若干测试用例。每个测试用例的第1行给出两个正整数,分别是城镇数目N ( < 1000 )和道路数目M;随后的M行对应M条道路,每行给出一对正整数,分别是该条道路直接连通的两个城镇的编号。为简单起见,城镇从1到N编号。
注意:两个城市之间可以有多条道路相通,也就是说
3 3
1 2
1 2
2 1
这种输入也是合法的
当N为0时,输入结束,该用例不被处理。
Output
对每个测试用例,在1行里输出最少还需要建设的道路数目。
Sample Input
4 2
1 3
4 3
3 3
1 2
1 3
2 3
5 2
1 2
3 5
999 0
0
Sample Output
1
0
2
998

#include "stdio.h"
int bin[1002];

int findx(int x)    //寻找x的祖宗节点
{
    int r=x;                  
    while(bin[r] !=r)      //自己不是自己的祖宗,将r置为自己的父节点
        r=bin[r];
    return r;              //返回祖宗节点
}

void merge(int x,int y)        //判断x和y是否为同一集合(是否为同一祖宗)并且如果不为一个集合置为一个集合
{
    int fx,fy; 
    fx = findx(x);             //fx保存x的祖宗
    fy = findx(y);               //fy保存y的祖宗
    if(fx != fy)                     //如果x的祖宗和y的祖宗不相等  让x的祖宗变为y的祖宗
        bin[fx] = fy;
}

int main()
{
    int n,m,i,x,y,count;
    while(scanf("%d",&n),n)
    {
        for(i=1;i<=n;i++)        //开始全部元素的祖宗为自己
            bin[i] = i;
        for(scanf("%d",&m);m>0;m--)
        {
            scanf("%d %d",&x,&y);
            merge(x,y);            
        }
        for(count=-1, i=1;i<=n;i++){      //count初始为-1 因为如果所有元素处于同一集合count+1的值为0(不用修                         路)也就是说修的路最多为n-1条。
            if(bin[i] == i){            //只要有一个祖宗节点 count++
                count ++;
			}
		} 
        printf("%d\n",count);
    }
}


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