数据结构(并查集):COGS 260. [NOI2002] 银河英雄传说

260. [NOI2002] 银河英雄传说

★★☆   输入文件:galaxy.in   输出文件:galaxy.out   简单对比
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【问题描述】

    公元五八○一年,地球居民迁移至金牛座α第二行星,在那里发表银河联邦创立宣言,同年改元为宇宙历元年,并开始向银河系深处拓展。
    宇宙历七九九年,银河系的两大军事集*在巴米利恩星域爆发战争。泰山压顶集**宇宙舰队司令莱因哈特率领十万余艘战舰出征,气吞山河集*点名将杨威利组织麾下三万艘战舰迎敌。
    杨威利擅长排兵布阵,巧妙运用各种战术屡次以少胜多,难免恣生骄气。在这次决战中,他将巴米利恩星域战场划分成30000列,每列依次编号为1, 2, …, 30000。之后,他把自己的战舰也依次编号为1, 2, …, 30000,让第i号战舰处于第i列(i = 1, 2, …, 30000),形成“一字长蛇阵”,诱敌深入。这是初始阵形。当进犯之敌到达时,杨威利会多次发布合并指令,将大部分战舰集中在某几列上,实施密集攻击。合并指令为M i j,含义为让第i号战舰所在的整个战舰队列,作为一个整体(头在前尾在后)接至第j号战舰所在的战舰队列的尾部。显然战舰队列是由处于同一列的一个或多个战舰组成的。合并指令的执行结果会使队列增大。
    然而,老谋深算的莱因哈特早已在战略上取得了主动。在交战中,他可以通过庞大的情报网络随时监听杨威利的舰队调动指令。
    在杨威利发布指令调动舰队的同时,莱因哈特为了及时了解当前杨威利的战舰分布情况,也会发出一些询问指令:C i j。该指令意思是,询问电脑,杨威利的第i号战舰与第j号战舰当前是否在同一列中,如果在同一列中,那么它们之间布置有多少战舰。
    作为一个资深的高级程序设计员,你被要求编写程序分析杨威利的指令,以及回答莱因哈特的询问。
    最终的决战已经展开,银河的历史又翻过了一页……
【输入格式】
输入文件galaxy.in的第一行有一个整数T(1<=T<=500,000),表示总共有T条指令。
以下有T行,每行有一条指令。指令有两种格式:
  1. M i j :i和j是两个整数(1<=i , j<=30000),表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特窃听到的杨威利发布的舰队调动指令,并且保证第i号战舰与第j号战舰不在同一列。
  2. C i j :i和j是两个整数(1<=i , j<=30000),表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特发布的询问指令。
【输出格式】
输出文件为galaxy.out。你的程序应当依次对输入的每一条指令进行分析和处理:
如果是杨威利发布的舰队调动指令,则表示舰队排列发生了变化,你的程序要注意到这一点,但是不要输出任何信息;
如果是莱因哈特发布的询问指令,你的程序要输出一行,仅包含一个整数,表示在同一列上,第i号战舰与第j号战舰之间布置的战舰数目。如果第i号战舰与第j号战舰当前不在同一列上,则输出-1。
【输入输出样例】
输入文件名:galaxy.in
4
M 2 3
C 1 2
M 2 4
C 4 2
输出文件名:galaxy.out
-1
1

【样例说明】

战舰位置图:表格中阿拉伯数字表示战舰编号
 第一列第二列第三列第四列
初始时 1 2 3 4 ……
M 2 3 1 3
2
4 ……
C 1 2 1号战舰与2号战舰不在同一列,因此输出-1
M 2 4 1 4
3
2
……
C 4 2 4号战舰与2号战舰之间仅布置了一艘战舰,编号为3,输出1

  

 1 #include <iostream>
 2 #include <cstring>
 3 #include <cstdio>
 4 using namespace std;
 5 const int maxn=50010;
 6 int fa[maxn],sz[maxn],rank[maxn];
 7 char op[20];
 8 int q[maxn],tot;
 9 int Find(int x,int &rt){
10     rt=x;tot=0;
11     while(fa[rt]!=rt){
12         q[++tot]=rt;
13         rt=fa[rt];
14     }
15     int sum=1;
16     while(tot){
17         sum+=rank[q[tot]]-1;
18         rank[q[tot]]=sum;
19         fa[q[tot]]=rt;tot--;
20     }
21     return rank[x];
22 }
23 int main(){
24     freopen("galaxy.in","r",stdin);
25     freopen("galaxy.out","w",stdout);
26     int Q,a,b;
27     scanf("%d",&Q);
28     for(int i=1;i<=50000;i++)fa[i]=i,rank[i]=1,sz[i]=1;
29     while(Q--){
30         scanf("%s",op);
31         scanf("%d%d",&a,&b);
32         if(op[0]=='M'){
33             int ra,rb;
34             Find(a,ra);
35             Find(b,rb);
36             fa[ra]=rb;
37             rank[ra]=sz[rb]+1;
38             sz[rb]+=sz[ra];
39         }
40         else{
41             int ra,rb,la,lb;
42             la=Find(a,ra);
43             lb=Find(b,rb);
44             if(ra!=rb)
45                 printf("-1
");
46             else
47                 printf("%d
",la>lb?la-lb-1:lb-la-1);
48         }
49     }
50     return 0;
51 }
尽最大的努力,做最好的自己!
原文地址:https://www.cnblogs.com/TenderRun/p/5389764.html