B. Fix a Tree【并查集判环,拆环】

B. Fix a Tree【并查集判环,拆环】

题意

给你N个数a[i],表示i的父节点是a[i]。这构成了一片森林,注意可能有的树只有一个节点,有的树有环。要你修改尽可能少的a[i],使森林变成一棵树。

思路

维护关系首先想到并查集,但是这个并查集需要改 。

如果i=a[i],那么把这个节点作为root,如果有多个这样的节点,把最后一个作为root。

第二遍遍历的时候用并查集,如果i和a[i]的父亲不一样,并查集把i指向a[i];如果一样,说明它自成一棵树,把a[i]改成root。

如果root=0,说明第一遍遍历的时候没有i=a[i]的点,说明没有自成一颗树的点,而且一定有环。

 那么第二遍遍历时到第一个环的最后的时候,并查集会发现i和a[i]属于同一集合,因为在前面已经合并过环的其他部分了。就把这个i当成root,以后所有环到无法合并的时候都指向root就行了。想不明白举一个两个环的样例走一遍就行了。

代码实现

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 2e5+10;
int fa[maxn];
int a[maxn];
int find(int x){
    if(fa[x]==x) return x;
    else return fa[x] = find(fa[x]);
}
int main(void){
    int n;
    cin >> n;
    for(int i = 1; i <= n; i++) cin >> a[i];
    for(int i = 1; i <= n; i++) fa[i] = i;
    int root = 0;
    int ans = 0;
    for(int i = 1; i <= n; i++){
        if(i==a[i]) root = i;
    }
    for(int i = 1; i <= n; i++){
        if(i==root) continue;
        int x = find(i);
        int y = find(a[i]);
        if(x==y){
            if(root==0) root = i;
            a[i] = root;
            ans++;
        }else fa[x] = y;
    }
    cout<<ans<<endl;
    for(int i = 1; i <= n; i++) cout<<a[i]<<" ";
    cout<<endl;  
    return 0;
}
/*
7
2 3 4 1 6 7 5
2 3 4 1  形成一个环,记作环1
6 7 5  形成一个环,记作环2
对于环1,root1 = 4;
将环2的root2指向root1即可
*/

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转载自www.cnblogs.com/AC-AC/p/12462639.html