并查集---java模板

Posted 2021-02-14 一世安然L

并查集，在一些有N个元素的集合应用问题中，我们通常是在开始时让每个元素构成一个单元素的集合，然后按一定顺序将属于同一组的元素所在的集合合并，其间要反复查找一个元素在哪个集合中。这一类问题近几年来反复出现在信息学的国际国内赛题中，其特点是看似并不复杂，但数据量极大，若用正常的数据结构来描述的话，往往在空间上过大，计算机无法承受；即使在空间上勉强通过，运行的时间复杂度也极高，根本就不可能在比赛规定的运行时间（1～3秒）内计算出试题需要的结果，只能用并查集来描述。

基础的：hdu1232

参考博客https://www.cnblogs.com/xzxl/p/7226557.html

import java.*;
import java.util.*;

public class Main91 {
    static int[] pre;
    static int[] rank;

    public static void init(int n) {
        pre = new int[n + 1];
        rank = new int[n + 1];
        for (int i = 0; i < pre.length; i++) {
            pre[i] = i;
            rank[i] = 1;
        }
    }

    public static void Union(int x, int y) {
        int a = find(x);
        int b = find(y);
        if (a == b)
            return;
        if (rank[a] > rank[b]) {
            pre[b] = a;
        } else if (rank[b] > rank[a]) {
            pre[a] = b;
        } else {
            pre[a] = b;
            rank[b]++;
        }
        // return ;
    }

    public static int find(int x) {
        if (pre[x] == x) {
            return x;
        }
        return pre[x] = find(pre[x]);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            int n = sc.nextInt();

            init(n);
            if (n == 0)
                break;
            int m = sc.nextInt();
            // pre = new int[n+1];
            int count = 0;
            for (int i = 0; i < m; i++) {
                int x = sc.nextInt();
                int y = sc.nextInt();
                Union(x, y);
            }
            for (int i = 1; i <= n; i++) {
                if (pre[i] == i) {
                    count++;
                }
            }
            System.out.println(count - 1);
        }
    }
}