简单的并查集的实现

简介: 简单的并查集的实现

做题发现并查集也称为不相交并集,主要用来判断判断关系用的。

举个最简单例子,就比如说,亲戚问题,假设有n个人,m个关系,之后来判断其中任意两个人是否是亲戚,这其中有很多种情况,比如说两者就是给出的直接亲戚关系中的一种,其次两者的确是亲戚,但是两者并不存在着直接的亲戚关系,而是通过某个人而产生的,比如说1与2,2与3,那么1与3也就用该是亲戚,第三种就是直接的,两者并不存在着直接或间接的亲戚关系。这里面就可以用到并查集的思想。

所谓并查集,那么他肯定是分为两部分的,一部分就是查,这里的查就是查出该节点的最大的父亲节点,之后就是并,这里并的主要就是两者之间存在存在着关系的,主要先通过查去两个节点的最大的父亲节点,如果两者的父亲节点不相同的话那么就说明两者不是同一个集合,否则就是同一个集合。


我们一般就是通过数组来存取各个节点的情况。如下:


int []check=new int [n];
    for(int i=0;i<n;i++)
      check[i]=i;


因为初始化的时候没有加入任何的关系,所以每个节点的父亲节点就是他本身

之后我们就来写并查集的两个函数,这里有两种写法如下:

方法一:

法一我们用来判断父亲节点主要是用过check[x]是否=x来判断

先写查这个函数,如下:

public static void Union(int x,int y)
  {
    if(find(x)!=find(y))
      check[x]=check[y];
  }

这里我们主要是通过输入的那个边,如果这两个点已经处在同一个集合中了,就不动,

否则就将这两个点并起来。

方法二:

法二我们用来判断父亲节点主要是通过check[x]是否<0来判断其是否是父节点

先讲查这个函数:

public static int find(int x)
  {
    if(check[x]<0)
      return find(-check[x]);
    else
      return check[x];
  }

方法同理

接下来就是并这个函数:

public static void union(int x,int y)
  {
    if(find(x)!=find(y))
      check[y]=-x;    
  }

这里也是同理

接下来就贴源代码了

方法一:

import java.util.Scanner;
public class 并查集第一版 {
  public static int check[];
  public static int find(int x)
  {
    if(check[x]<0)
      return find(-check[x]);
    else
      return check[x];
  }
  public static void union(int x,int y)
  {
    if(find(x)!=find(y))
      check[y]=-x;    
  }
  public static void main(String[] args) {
    Scanner sc=new Scanner(System.in);
    int n=sc.nextInt();
    int m=sc.nextInt();
    check=new int [n+1];
    for(int i=1;i<n+1;i++)
      check[i]=i;
    for(int i=0;i<m;i++)
    {
      int num1=sc.nextInt();
      int num2=sc.nextInt();
      union(num1, num2);
    }
    int a1=sc.nextInt();
    int a2=sc.nextInt();
    if(find(a1)!=find(a2))
      System.out.println("NO");
    else
      System.out.println("YES");
  }
}

方法二:

import java.util.Scanner;
public class 并查集第二版 {
  public static int check[];
  public static int find(int x)
  {
    return (check[x]==x)?x:(check[x]=find(check[x]));
  }
  public static void Union(int x,int y)
  {
    if(find(x)!=find(y))
      //check[x]=check[y];
      check[find(x)]=find(y);
  }
  public static void main(String[] args) {
    Scanner sc=new Scanner(System.in);
    int n=sc.nextInt();
    int m=sc.nextInt();
    int []num1=new int [m];
    int []num2=new int [m];
    check=new int [n];
    for(int i=0;i<n;i++)
      check[i]=i;
    for(int i=0;i<m;i++)
    {
      num1[i]=sc.nextInt()-1;
      num2[i]=sc.nextInt()-1;
      Union(num1[i], num2[i]);
    }
    int a1=sc.nextInt();
    int a2=sc.nextInt();
    if(find(a1-1)!=find(a2-1))
      System.out.println("NO");
    else
      System.out.println("YES");
  }
}
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