POJ 1182 食物链 带权并查集或种类并查集
来源:互联网 发布:无间道3解读知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 23:30
题目:
http://poj.org/problem?id=1182
题意:
Description
动物王国中有三类动物A,B,C,这三类动物的食物链构成了有趣的环形。A吃B, B吃C,C吃A。
现有N个动物,以1-N编号。每个动物都是A,B,C中的一种,但是我们并不知道它到底是哪一种。
有人用两种说法对这N个动物所构成的食物链关系进行描述:
第一种说法是”1 X Y”,表示X和Y是同类。
第二种说法是”2 X Y”,表示X吃Y。
此人对N个动物,用上述两种说法,一句接一句地说出K句话,这K句话有的是真的,有的是假的。当一句话满足下列三条之一时,这句话就是假话,否则就是真话。
1) 当前的话与前面的某些真的话冲突,就是假话;
2) 当前的话中X或Y比N大,就是假话;
3) 当前的话表示X吃X,就是假话。
你的任务是根据给定的N(1 <= N <= 50,000)和K句话(0 <= K <= 100,000),输出假话的总数。
Input
第一行是两个整数N和K,以一个空格分隔。
以下K行每行是三个正整数 D,X,Y,两数之间用一个空格隔开,其中D表示说法的种类。
若D=1,则表示X和Y是同类。
若D=2,则表示X吃Y。
Output
只有一个整数,表示假话的数目。
Sample Input
100 7
1 101 1
2 1 2
2 2 3
2 3 3
1 1 3
2 3 1
1 5 5
思路:
经典带权并查集问题。设rnk[x]为x与x的父亲par[x]的关系,值为0 1 2时分别代表x与par[x]的关系为同类、par[x]吃x、x吃par[x]。可以推出x和x的爷爷之间的关系为(rnk[x] + rnk[y])%3,总结出这个式子,这个题就可解了。判断关系、并查集合并等都是在这个式子的基础上进行的。另外根据挑战程序设计也写了一份代码,是种类并查集的代码,思路比带权并查集更简单更清晰
带权并查集:
#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>using namespace std;const int N = 50000 + 10, INF = 0x3f3f3f3f;int par[N], rnk[N];void init(int n){ for(int i = 1; i <= n; i++) par[i] = i, rnk[i] = 0;}int ser(int x){ if(par[x] != x) { int fx = ser(par[x]); rnk[x] = (rnk[x] + rnk[par[x]]) % 3; par[x] = fx; } return par[x];}bool unite(int x, int y, int type){ int fx = ser(x), fy = ser(y); if(fx == fy) { if((rnk[y] + 3-rnk[x]) % 3 == type) return true; else return false; } else { rnk[fy] = (3-rnk[y] + type + rnk[x]) % 3; par[fy] = fx; return true; }}int main(){ int n, m, d, x, y; scanf("%d%d", &n, &m); init(n); int ans = 0; for(int i = 1; i <= m; i++) { scanf("%d%d%d", &d, &x, &y); if(x < 1 || y < 1 || x > n || y > n) { ans++; continue; } if(! unite(x, y, d-1)) ans++; } printf("%d\n", ans); return 0;}
种类并查集:
#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>using namespace std;const int N = 200000 + 10;int par[N], rnk[N];void init(int n){ for(int i = 0; i <= n; i++) par[i] = i, rnk[i] = 0;}int ser(int x){ int r = x, i = x, j; while(r != par[r]) r = par[r]; while(i != r) j = par[i], par[i] = r, i = j; return r;}void unite(int x, int y){ x = ser(x), y = ser(y); if(x == y) return; if(rnk[x] < rnk[y]) par[x] = y; else { par[y] = x; if(rnk[x] == rnk[y]) rnk[x]++; }}bool same(int x, int y){ x = ser(x), y = ser(y); return x == y;}int main(){ int n, k; scanf("%d%d", &n, &k); int d, x, y, ans = 0; init(3*n); for(int i = 1; i <= k; i++) { scanf("%d%d%d", &d, &x, &y); if(x > n || y > n || x < 1 || y < 1) { ans++; continue; } if(d == 1) { if(same(x, y + n) || same(x, y + 2*n)) ans++; else { unite(x, y), unite(x+n, y+n), unite(x+2*n, y+2*n); } } else { if(same(x, y) || same(y, x + n)) ans++; else { unite(x, y + n), unite(x + n, y + 2*n), unite(x + 2*n, y); } } } printf("%d\n", ans); return 0;}
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