学校有N个学生,许多同学在学习中与生活中成为了朋友,据说朋友关系有自反性(自己和自己是朋友),有对称性(你和我是朋友,我和你一定也是朋友),还有传递性,即如果A和B是朋友,且B和C是朋友,则A和C也是朋友,于是就形成了许多的朋友圈。下列矩阵表示的四个人的朋友圈:i行 j列为1表示是直接的朋友关系,为0表示并非直接的朋友关系,是否是间接的朋友不清楚。输入样例中,0,1,2是一个朋友圈,3号自己是一个朋友圈。故共有2个朋友圈。请编写程序,根据给定的关系矩阵,计算学校的朋友圈数量。 注意:因为关系矩阵是对称的,故只录入了下三角的数据,也就是只描述了i号学生与其前边的学生的朋友关系,后边的关系未再复述(包括对角线上的自己:N个学生,仅输入了N*(N+1)/2个数据)。
输入样例:
输出样例:
输出全校学生中的朋友圈的数量(指没有交集的朋友圈):
思路
这道题考察了并查集。并查集的模板主要包括四个部分:初始化,寻找根节点,合并,求连通分量个数。(给大家强烈推荐一篇文章,解释并查集非常形象易懂和有趣,链接)
1. 初始化
1 2 3 4 5
| void init() { for(int i = 1; i <= 10005; i++) { father[i] = i; } }
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2. 寻找根节点
一般写法
1 2 3 4
| int find(int x) { if(father[x] == x) return x; return find(father[x]); }
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优化写法(路径压缩)
1 2 3 4
| int find(int x) { if(father[x] == x) return x; return father[x] = find(father[x]); }
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3. 合并集合
1 2 3 4
| void merge(int x, int y) { int fx = find(x), fy = find(y); if(fx != fy) father[fx] = fy; }
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4. 连通分量个数
1 2 3 4 5 6 7
| int count() { int cnt = 0; for(int i = 0; i < n; i++) { if(father[i] == i) cnt++; } return cnt; }
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计算连通分量的个数即为朋友圈的数量
代码
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
| #include <iostream> using namespace std; int fa[10005]; void init(int n) { for(int i = 0; i < n; i++) { fa[i] = i; } } int find(int x) { if(fa[x] == x) return x; return fa[x] = find(fa[x]); } void merge(int x, int y) { int fx = find(x), fy = find(y); if(fx != fy) fa[fx] = fy; } int main() { int n; cin >> n; init(n); for(int i = 0; i < n; i++) { for(int j = 0; j < i+1; j++) { int t; cin >> t; if(t) merge(i, j); } } int cnt = 0; for(int i = 0; i < n; i++) { if(fa[i] == i) cnt++; } cout << cnt; }
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