食物链顶端的算法

简介: 食物链顶端的算法

另一个题解写了拆点并查集的做法,我这里再写一下带权并查集的做法

本题的关系有三层 -> a -> b -> c -> ,但不同的是本题的关系是有向的,也就是说a和b如果是敌对关系,那么b和a就不是敌对关系。

关系传递的本质实际上是向量的运算。

还是设 d[x] 表示 x 与 fa[x] 的关系,0 代表是同类,1 代表是x吃fa[x], 根据关系图自然2就代表x被fa[x]吃。

下面假设a的祖先是x,b的祖先是y,为简化书写,设他们的向量关系为

a⃗ =(a,x)b⃗ =(b,y)a→=(a,x)b→=(b,y)

给出的关系设为rel=ab→rel=ab→

以下的向量关系均用以上符号代替,实际运算时自行带入二元组运算即可

若x=yx=y

想要知道 ab→ab→ ,则需要 a⃗ −b⃗ a→−b→ 然后对3取模并移动到正整数

此时得到的关系0代表ab是同类,1代表a吃b,2代表a被b吃。直接与rel进行比较即可。

如果x和y不等,那么这个给出的关系肯定是合法的

合并的时候同样fa[x] = y,x⃗ =b⃗ +ab→−a⃗ x→=b→+ab→−a→

然后就可以愉快的搞了

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 5e4 + 233;
int fa[maxn], d[maxn];
int ff(int x)
{
if(fa[x] == x) return x;
int r = ff(fa[x]);
d[x] += d[fa[x]];
return fa[x] = r;
}
int main()
{
int n,k; cin >> n >> k;
for(int i = 0; i <= n; i++) fa[i] = i;
int ans = 0;
for(int i = 1; i <= k; i++)
{
int t, a, b;
scanf(“%d%d%d”, &t, &a, &b);
if(a > n || b > n) {ans ++; continue;}
else if(t == 2 && a == b) {ans++; continue;}
else
{
int rel;
if(t == 2) rel = 1;
else rel = 0;
int x = ff(a), y = ff(b);
if(x == y)
{
if((((d[a] - d[b]) % 3) + 3) % 3 != rel)
ans++;
}
else
{
fa[x] = y;
d[x] = d[b] - (d[a] - rel);
}
}
}
cout<< ans;
}

原题链接

感谢@远山淡影 大佬指出问题

题目描述

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和K句话,输出假话的总数。

输入格式

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。

输出格式

只有一个整数,表示假话的数目。

数据范围

1≤N≤500001≤N≤50000

0≤K≤1000000≤K≤100000

样例

输入样例:

100 7

1 101 1

2 1 2

2 2 3

2 3 3

1 1 3

2 3 1

1 5 5

输出样例:

3

并查集(拓展域)

这道题目我们主要是要开三个拓展的域,也就是天敌域,同类域,以及捕食域.

如果x,y是同类,但是x的捕食域有y,那么错误

如果x,y是同类,但是x的天敌域有y,那么错误

如果x是y的天敌,但是x的同类域中有y,那么错误

如果x是y的天敌,但是x的天敌域中有y,那么错误

C++ 代码

//这里我们将三个域,分别转化为了n,n+n,n+n+n.因为读入方面特别烦.
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int fa[200000];
int n,m,k,x,y,ans;
int get(int x)
{
if(xfa[x])
return x;
return fa[x]=get(fa[x]);
}
void merge(int x,int y)
{
fa[get(x)]=get(y);
}
int main()
{
cin>>n>>m;
for(int i=1;i<=3*n;i++)
fa[i]=i;
for(int i=1;i<=m;i++)
{
scanf(“%d%d%d”,&k,&x,&y);
if(x>n || y>n)
ans++;
else if(k1)
{
if(get(x)==get(y+n) || get(x)get(y+n+n)) //如果x,y是同类,但是x是y的捕食中的动物,或者x是y天敌中的动物,那么错误.
ans++;
else
{
merge(x,y);
merge(x+n,y+n);
merge(x+n+n,y+n+n);
}
}
else
{
if(xy || get(x)==get(y) || get(x)==get(y+n)) //x就是y,或者他们是同类,再或者是y的同类中有x
ans++;//都是假话
else
{
merge(x,y+n+n);//y的捕食域加入x
merge(x+n,y);//x的天敌域加入y
merge(x+n+n,y+n);//x的捕食域是y的同类域.
}
}
}
cout<<ans<<endl;
}
//x是同类域.
//x+n是捕食域
//x+n+n是天敌域


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