LeetCode之Union-Find

原创已于 2022-02-19 14:39:11 修改 · 368 阅读

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#leetcode #算法

于 2022-02-08 10:30:56 首次发布

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本文档分享了Labuladong算法小抄中关于并查集UnionFind的数据结构及其在刷题过程中的应用。作者将逐步更新对5.11章节的理解，鼓励读者交流刷题技巧。适合复习和提升算法基础。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

本专栏单纯记录自己刷题过程，便于后续重复刷题更新迭代自己对于同一道题的认知和方法。有好的刷题方法和思路，可以评论区交流，感谢~

具体讲解详见labuladong的算法小抄一书5.11章节。后续会迭代更新自己的分析和理解。

class UnionFind
{
    // 记录连通分量
    private int count;

    // 节点x的父节点是parent[x]
    private int[] parent;

    // 记录每棵树的“重量”
    private int[] size;

    // 构造函数，n为图的节点总数
    public UnionFind(int n)
    {
        // 一开始互不连通
        this.count = n;
        // 父节点指针初始指向自己
        parent = new int[n];

        size = new int[n];

        for (int i=0; i<n; i++)
        {
            parent[i] = i;
            size[i] = 1;
        }
    }

    public void union(int p, int q)
    {
        int rootP = find(p);
        int rootQ = find(q);
        if (rootP == rootQ)
        {
            return;
        }

        // 小树接到大树下面，较平衡
        if (size[rootP] > size[rootQ])
        {
            parent[rootQ] = rootP;
            size[rootP] += size[rootQ];
        }
        else
        {
            parent[rootP] = rootQ;
            size[rootQ] += size[rootP];
        }

        // 两个分量合二为一
        count--;
    }

    public boolean connected(int p, int q)
    {
        int rootP = find(p);
        int rootQ = find(p);

        return rootP == rootQ;
    }

    // 返回某个节点x的根节点
    private int find(int x)
    {
        // 根节点的parent[x] == x
        while (parent[x] != x)
        {
            // 进行路径压缩
            parent[x] = parent[parent[x]];
            x = parent[x];
        }

        return x;
    }

    public int count()
    {
        return count;
    }
}