并查集求解等价问题

1.并查集概念

  查找一个元素所属集合

  合并两个元素各自所属的集合


2.涉及到的操作

并查集初始化

  主要是利用数组存储树形结构,初始化的时候将数组元素初始化为自身

路径压缩

  将根结点下的所有结点均变为根结点的孩子结点,进而降低查询的深度,降低时间复杂度

集合合并

  将秩小的树连接到秩大的树上


3.等价问题

题目:

Input:

输入的第一行包含两个用空格隔开的正整数n和k,其中n不超过100,k不超过n-1。
之后的k行中,每行包含两个用空格隔开的正整数x和y,表示将x元素所在的集合和y元素所在的集合合并至同一个集合。
保证x和y均在1至n之间。
最后一行中,包含两个正整数,表示需要判断是否在同一个集合的元素编号。

Output:

共一行,包含字符串“YES”或“NO”,“YES”表示需判断的元素在同一个集合中,“NO”表示不在同一个集合中。请注意不需要输出引号,且行尾输出换行。

样例输入:

5 3
1 3
2 3
1 4
2 4

样例输出:

YES

实现代码:

 1 #include<stdio.h>
 2 #define MaxSize 50
 3 int id[MaxSize];    //存储集合间关系
 4 int rank[MaxSize];  //存储树的高度
 5 
 6 //并查集数组初始化为自身,并且初始化树的秩为 1 
 7 void set(int n) {
 8     int i;
 9     for (i = 0; i < n; i++) {
10         id[i] = i;
11         rank[i] = 1;
12     }
13 }
14 
15 //找到集合的根结点(即并查集数组的代表结点)
16 int find(int x) {
17     int r = x;
18     while(r != id[r]) {
19         //将 r 结点的父亲结点设置为它的爷爷结点
20         //相当于在寻找根结点的同时对路径进行了压缩
21         id[r] = id[id[r]];
22         r = id[r];
23     }
24     //路径压缩法 2 :(将根结点下的所有结点变为根结点的孩子)
25     /*int temp;
26     while(x != r) {
27         temp = id[x];
28         id[x] = r;
29         x = temp;
30     }*/
31     return r;
32 }
33 
34 //将两个元素的集合进行合并
35 //将树的秩较小的树根指向秩较大的树
36 //然后较大秩的树秩加上较小秩的树秩
37 void Union(int x, int y) {
38     if((x = find(x)) == (y = find(y))) {
39         return;
40     }
41     if(rank[x] < rank[y]) {
42         id[x] = y;
43         rank[y] += rank[x];
44     } else {
45         id[y] = x;
46         rank[x] += rank[y];
47     }
48 }
49 
50 int main(){
51     int n, k;
52     if (scanf("%d %d", &n, &k))
53         set(n + 1);
54     int i;
55     int p, q;
56     for (i = 1; i < k + 1; i++) {
57         if (scanf("%d %d", &p, &q)) {
58             Union(p, q);
59         }
60     }
61     if (scanf("%d %d", &p, &q))
62         if(find(q) == find(q)) {
63             printf("YES\n");
64         } else {
65             printf("NO\n");
66         }
67     return 0;
68 }
轻点一下,即刻展现*^_^*

部分图片解释:


4.总结

  几天前查阅资料完成的,到现在才整理出来。。。不过又熟悉了一种高效的算法,感觉不错。。。嘿嘿~

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/flow-wangqi/p/9615220.html
今日推荐