什麼是並查集?
並查集是一種樹型的資料結構,用於處理一些不相交集合(disjoint sets)的合併及查詢問題。常常在使用中以森林來表示。集就是讓每個元素構成乙個單元素的集合,並就是按一定順序將屬於同一組的元素所在的集合合併。
並查集的主要操作:
1、初始化:把每個點所在集合初始化為其自身;
2、查詢:查詢元素所在的集合即根節點;
3、合併:將兩個元素所在的集合合併為乙個集合,合併兩個不相交集合判斷兩個元素是否屬於同一集合。
(1)初始化:
for(int i=0;ifather[i]=i;
因為每個元素屬於單獨的乙個集合,所以每個元素以自己作為根結點。
(2)尋找根結點編號:
int find(int x)
(3)合併兩個集合:
void merge(int a,int b)
(4)判斷元素是否屬於同一集合:
function judge(x, y : integer) : boolean;
begin
x:=getfaher(x);
y:=getfather(y);
if x=y then exit(true)
else exit(false);
end;
下面看乙個最基礎的例子、
例題1、親戚
【問題描述】
若某個家族人員過於龐大,要判斷兩個是否是親戚,確實還很不容易,現在給出某個親戚關係圖,求任意給出的兩個人是否具有親戚關係。
規定:x和y是親戚,y和z是親戚,那麼x和z也是親戚。如果x,y是親戚,那麼x的親戚都是y的親戚,y的親戚也都是x的親戚。
【輸入】
第一行:三個整數n,m,p,(n<=5000,m<=5000,p<=5000),分別表示有n個人,m個親戚關係,詢問p對親戚關係。
以下m行:每行兩個數mi,mj,1<=mi,mj<=n,表示ai和bi具有親戚關係。
接下來p行:每行兩個數pi,pj,詢問pi和pj是否具有親戚關係。
【輸出】
p行,每行乙個『yes』或『no』。表示第i個詢問的答案為「具有」或「不具有」親戚關係。
【樣例輸入】
9 7 3
2 45 7
1 38 9
1 25 6
2 32 5
2 43 8
【樣例輸出】
noyes
no(1)具體操作:
① 由此用某個元素所在樹的根結點表示該元素所在的集合;
② 判斷兩個元素時候屬於同乙個集合的時候,只需要判斷他們所在樹的根結點是否一樣即可;
③ 也就是說,當我們合併兩個集合的時候,只需要在兩個根結點之間連邊即可。
(2)元素的合併圖示:
(3)判斷元素是否屬於同一集合:
用father[i]表示元素i的父親結點
faher[1]:=1;faher[2]:=1;faher[3]:=1;faher[4]:=5;faher[5]:=3。
參考程式:
#include
int father[5010];
int find(int a)
void merge(int x,int y)
int main()
for(i=0;i}return 0;
}
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