poj1182 食物链(种类并查集)详解

poj 1182   http://poj.org/problem?id=1182

分析:这个题大意说的非常清楚了,就是求出假话的个数,题目中给的假话要求有三个 

① 当前的话与前面的某些真的话冲突,是假话; 

②当前的话中X或Y比N大,是假话;

③当前的话表示X吃X,是假话。  

②和③很好判断了,最难的就是假话条件①啦!!    题中说有三种动物A,B,C;   A-->B-->C-->A(A吃B, B吃C,C又吃A), 形成一个环; 然而我们又没办法把所给的动物(数字代替)确切的分给哪一类。 那么就不分了,既然这三种动物构成一个环么,那么我们就将所有相关联的元素合并成一个集合。 集合中有一个代表元素(下面也可能叫根元素)。 通过元素与根元素的关系  来区别他们。 relation[i] = 0 表示与根元素同类relation[i] = 1 表示吃根元素的那类, relation[i] = 2 表示被根元素吃的一类。 通过元素与根元素的关系清晰的将他们分为三类,又不用确切表明哪一类。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string.h>
using namespace std;

int n, m, d, x, y, fx, fy, sum, pre[50010], relation[50010];
//初始化集合
void init()
{
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        pre[i] = i;
        relation[i] = 0;
    }
}
int find(int a)//寻找最终代表元素
{
    int i, j;
    i = a;
    if(pre[a] == a)
        return a;
    else
    {
        j = pre[i];
        pre[i] = find(j);//通过递归方式
        relation[i] = (relation[i] + relation[j]) % 3;
        //这个地方关键。  边寻找根元素, 边得出和根元素的关系。   这通过
        //该元素和父亲元素的关系  还有  父亲元素和根元素的关系 求出。
        //这个关系式我是枚举后  总结的   下面有推出的过程。
    }
    return pre[a];
}
//在这我写了两个合并的函数Union1,Union2,主要是因为d = 1时和 d = 2时
//求relation的方程不同,这个方程在下面也有推到过程
void Union1(int a, int b)
{
    pre[fx] = fy;
    relation[fx] = (3 + (relation[b] - relation[a])) % 3;
}
void Union2(int a, int b)
{
    pre[fx] = fy;
    relation[fx] = (3 + (relation[b] - relation[a]) + 1) % 3;
}

int main()
{
    scanf("%d%d", &n, &m);
    init();
    sum = 0;
    for(int i = 1; i <= m; i++)
    {
        scanf("%d%d%d", &d, &x, &y);
        if(x > n || y > n || (d == 2 && x == y))
        {
            sum++;
            continue;
        }
        fx = find(x);
        fy = find(y);
        //若x和y的根元素不同,就代表至少其中一个元素不再集合里,需要合并元素
        if(fx != fy)
        {
            if(d == 1)
                Union1(x, y);
            else
                Union2(x, y);
        }
        //当x和y的根元素相同时,就代表他们都是集合里的啦!  这使得工作就关键啦!!
        //需要判断这是给的关系和原本存在的关系是否冲突, 如果冲突, 假话就得多一个咯!
        else if(fx == fy)
        {
            if(d == 1)
            {
                if(relation[x] != relation[y])
                    sum++;
            }
            if(d == 2)
            {
                if(relation[x] != (relation[y]+1) % 3)
                    sum++;
            }
        }
    }
    printf("%d
", sum);
    return 0;
}
View Code

Union2  relation[fx] = (3 + (relation[b] - relation[a]) + 1) % 3;

x与根元素fx的关系 y与根元素fy的关系 fx与fy的关系 relation[b] - relation[a]
0                          0 1 0
1 0 0 -1
2 0 2 -2
0 1 2 1
1 1 1 0
2 1 0 -1
0 2 0 2
1 2 2 1
2 2 1 0


Union1      relation[fx] = (3 + (relation[b] - relation[a])) % 3;

x与根元素fx的关系 y与根元素fy的关系 fx与fy的关系 relation[b] - relation[a]
0 0 0 0
0 1 1 1
0 2 2 2
1 0 2 -1
1 1 0 0
1 2 1 1
2 0 1 -2
2 1 2 -1
2 2 0 0



find   relation[i] = (relation[i] + relation[j]) % 3;

i元素与父亲元素j的关系 j元素与根元素的关系 i元素与根元素的关系
0 0 0
0 1 1
0 2 2
1 0 1
1 1 2
1 2 0
2 0 2
2 1 0
2 2 1

poj2492 和这个题类似 , 他只是将A,B,C三类动物 变成 男,女两种类。relation可能是同类或异类。如果出现一对是同类那么说明 有异常。 relation关系式:   find寻找时relation[i] = (relation[i] + relation[j]) % 2;    合并时relation[fx] = (relation[a] + relation[b] + 1) % 2。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string.h>
using namespace std;

int n, m, x, y, flag, pre[2010], relation[2010];
void init()
{
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        pre[i] = 1;
        relation[i] = 1;
    }
}
int find(int a)
{
    int r, i, j;
    r = a; i = a;
    if(pre[a] == a)
        return a;
    else
    {
        j = pre[i];
        pre[i] = find(j);
        relation[i] = (relation[i] + relation[j]) % 2;
    }
    return pre[a];
}
void Union(int a, int b)
{
    int fx = find(a);
    int fy = find(b);
    if(fx != fy)
        pre[fx] = fy;
    relation[fx] = (relation[a] + relation[b] + 1) % 2;
}
int main()
{
    int t, num; cin >> t;
    num = 0;
    while(num < t)
    {
        scanf("%d%d", &n, &m);
        init();
        flag = 0;
        for(int i = 1; i <= m; i++)
        {
            scanf("%d%d", &x, &y);
            if(flag == 1)continue;
            int fx = find(x);
            int fy = find(y);
            if(fx != fy)
                Union(x, y);
            else if(fx == fy)
            {
                if(relation[x] == relation[y])
                {
                    flag = 1;
                    printf("rela%d == rela%d
", x, y);
                }
            }
        }
        printf("Scenario #%d:
", ++num);
        if(flag == 1)
            printf("Suspicious bugs found!

");
        else if(flag == 0)
            printf("No suspicious bugs found!

");
    }
    return 0;
}
View Code
原文地址:https://www.cnblogs.com/wd-one/p/4454617.html