【并查集】【水】HDU1232畅通工程

畅通工程

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

思路

这题只关心城镇之间的连通性，所以需要铺设的道路数=连通分量-1；因为道路从1-N开始编号，所以我们的UF中的数组多开一个元素。连通分量从N开始经过union而减少。最后输出“连通分量-1”即为答案。

package uf;

import java.util.Scanner;

public class HDU1232 {
    private static class UF{
        private int[] parent;
        private byte[] rank;
        private int count;
        UF(int N){
            // 编号从1开始，所以数组多开一个元素
            parent = new int[N + 1];
            rank = new byte[N + 1];
            // 注意循环语句
            for(int i = 1; i <= N; i++){
                parent[i] = i;
            }
            // 0号id不使用，所以连通分量依旧是N
            count = N;
        }
        private int find(int p){
            while (p != parent[p]){
                parent[p] = parent[parent[p]];
                p = parent[p];
            }
            return p;
        }
        public void union(int p, int q){
            int rootP = find(p), rootQ = find(q);
            if(rootP == rootQ) return;
            if(rank[rootP] < rank[rootQ]){
                parent[rootP] = rootQ;
            }else if(rank[rootP] > rank[rootQ]){
                parent[rootQ] = rootP;
            }else {
                parent[rootQ] = rootP;
                rank[rootP]++;
            }
            count--;
        }
        public int count(){
            return count;
        }
    }
    public static void main(String[] args){
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        while (true){
            int N = in.nextInt();
            if(N == 0) break;
            int M = in.nextInt();
            UF uf = new UF(N);
            while (M-- > 0){
                uf.union(in.nextInt(), in.nextInt());
                in.nextLine();
            }
            System.out.println(uf.count - 1);
        }
    }
}