PAT : Data Structures and Algorithms (English)7-8 File Transfer

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#include <cstring>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
int getdigit(void)
{
    int digit{0}, symbol{1};
    bool isp{true};
    while (1)
    {
        char ch = getchar();
        if (ch == ' ' || ch == '\n' || ch == EOF || ch == '\t')
        {
            if (isp)
                continue;
            return digit * symbol;
        }
        isp = false;
        if (ch == '-')
            symbol = -1;
        else
            digit = digit * 10 + ch - '0';
    }
}
void putdigit(int digit)
{
    if (digit < 0)
    {
        putchar('-');
        putdigit(-digit);
    }
    if (digit >= 10)
        putdigit(digit / 10);
    putchar(digit % 10 + '0');
}
char getch(void)
{
    char ch;
    while ((ch = getchar()) == '\n')
        ;
    return ch;
}
int ancestor(int *array, int member)
{
    if (array[member] < 0)
        return member;
    array[member] = ancestor(array, array[member]);
    return array[member];
}
void Link(int *array, int a, int b)
{
    a = ancestor(array, a);
    b = ancestor(array, b);
    if (a != b)
    {
        /*按集合大小合并*/
        // if (array[a] <= array[b])
        // {
        //     array[a] += array[b];
        //     array[b] = a;
        // }
        // else
        // {
        //     array[b] += array[a];
        //     array[a] = b;
        // }
        /*按树高合并*/
        if (array[a] < array[b])
            array[b] = a;
        else if (array[a] > array[b])
            array[a] = b;
        else
        {
            array[b] = a;
            array[a]--;
        }
    }
}
void Check(int *array, int a, int b)
{
    if (ancestor(array, a) == ancestor(array, b))
        puts("yes");
    else
        puts("no");
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    int n(getdigit());
    int *array = static_cast<int *>(malloc(sizeof(int) * (n + 1)));
    memset(array, -1, sizeof(int) * (n + 1));
    while (1)
    {
        char ch = getch();
        if (ch == 'S')
            break;
        int a{getdigit()}, b{getdigit()};
        switch (ch)
        {
        case 'C':
            Check(array, a, b);
            break;
        case 'I':
            Link(array, a, b);
            break;
        }
    }
    int sum{0};
    for (auto i = 1; i <= n; ++i)
        if (array[i] < 0)
            sum++;
    if (sum != 1)
        printf("There are %d components.\n", sum);
    else
        printf("The network is connected.\n");
    free(array);
    return EXIT_SUCCESS;
}

并查集题目。两种常用的并查集优化方式；

1.按（集合大小/树高）合并，两种实际效果差不太多。

集合大小：

/*按集合大小合并*/
if (array[a] <= array[b])
{
    array[a] += array[b];
    array[b] = a;
}
else
{
    array[b] += array[a];
    array[a] = b;
}

树高：

/*按树高合并*/
if (array[a] < array[b])
    array[b] = a;
else if (array[a] > array[b])
    array[a] = b;
else
{
    array[b] = a;
    array[a]--;
}

2.路径压缩，连续查找最深节点时很有效。

一般采用方式 1 就可以了，如有必要可以方式1+方式2配合一起优化，超大规模数据下才能看出差距。

END