并查集之树状数组

最新推荐文章于 2023-08-12 15:56:25 发布

原创最新推荐文章于 2023-08-12 15:56:25 发布 · 612 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

本文介绍了一种并查集数据结构的实现方法，并详细解释了如何通过路径压缩和按秩合并来优化并查集的操作效率。该实现支持初始化、查找、合并等核心操作，并能有效地管理元素间的连接关系。

public class UnionTree {

	
	private int[] parent;
	private int[] size;//记录树的大小
	private int total;
	private int groups;
	
	public void init(int n){
		assert(n>0);
		parent = new int[n];
		for(int i=0; i<n; i++){
			parent[i] = i;
		}
		size = new int[n];
		for(int i=0; i<n; i++){
			size[i] = 1;
		}
		total = n;
		groups = n;
	}
	
	public int find(int p){
		assert(p>=0 && p<total);
		int v = parent[p];
		while(v != p){
			p = v;
			v = parent[p];
		}
		parent[p] = v;//路径压缩
		return v;
	}
	
	public boolean isConnected(int p1, int p2){
		assert(p1 != p2);
		assert(p1>=0 && p1<total);
		assert(p2>=0 && p2<total);
		int v1 = find(p1);
		int v2 = find(p2);
		return v1==v2 ? true : false;
	}
	
	public void union(int p1, int p2){
		int v1 = find(p1);
		int v2 = find(p2);
		if(v1 == v2){
			return;
		}
		//size小的树作为子树和size大的树进行合并,尽量的保持整棵树的平衡
		if(size[v1] < size[v2]){
			parent[v1] = v2;
		}else{
			if(size[v1] == size[v2]){
				size[v1]++;
			}
			parent[v2] = v1;
		}
		groups--;
	}
	
	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

	}

}