并查集的最大作用是检测一个图上面存不存在环。
无向图，六个顶点
显然 1-2-4-3连成一个环
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define VERTICES 6
void initialise(int parent[]){
int i;
for(i=0;i<VERTICES;i++){
parent[i]=-1;
}
}
int find_root(int x,int parent[]){
int x_root=x;
while(parent[x_root]!=-1){
x_root=parent[x_root];
}
return x_root;
}
/*1- union successfully ,0-failed*/
int union_vertices(int x,int y,int parent[]){
int x_root=find_root(x,parent);
int y_root=find_root(y,parent);
if(x_root==y_root){
return 0;
} else{
parent[x_root]=y_root;
return 1;
}
}
int main(){
int parent[VERTICES]={
0};
int edges[6][2]={
{
0,1},{
1,2},{
1,3},{
2,4},{
3,4},{
2,5}};
initialise(parent);
int i;
for(i=0;i<6;i++){
int x=edges[i][0];
int y=edges[i][1];
if(union_vertices(x,y,parent)){
printf("Cycle detected!\n");
exit(0);
}
}
printf("no cycle found.\n");
return 0;
}
进行优化后：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define VERTICES 6
void initialise(int parent[],int rank[]) {
int i;
for(i=0; i<VERTICES; i++) {
parent[i]=-1;
rank[i]=0;
}
}
int find_root(int x,int parent[]) {
int x_root=x;
while(parent[x_root]!=-1) {
x_root=parent[x_root];
}
return x_root;
}
/*1- union successfully ,0-failed*/
int union_vertices(int x,int y,int parent[],int rank[]) {
int x_root=find_root(x,parent);
int y_root=find_root(y,parent);
if(x_root==y_root) {
return 0;
} else {
// parent[x_root]=y_root;
if(rank[x_root]>rank[y_root]) {
parent[y_root]=x_root;
} else if(rank[y_root]>rank[x_root]) {
parent[x_root]=y_root;
} else {
parent[x_root]=y_root;
rank[y_root]++;
}
return 1;
}
}
int main(void) {
int parent[VERTICES]= {
0};
int rank[VERTICES]= {
0};
int edges[6][2]= {
{
0,1},{
1,2},{
1,3},{
2,4},{
3,4},{
2,5}
};
initialise(parent,rank);
for(int i=0; i<6; i++) {
int x=edges[i][0];
int y=edges[i][1];
if((union_vertices(x,y,parent,rank)==0)) {
printf("Cycle detected!\n");
exit(0);
}
}
printf("no cycle found.\n");
return 0;
}