1. 程式人生 > >#POJ 1182 食物鏈 【經典並查集】

#POJ 1182 食物鏈 【經典並查集】

題目:

食物鏈
Time Limit: 1000MS Memory Limit: 10000K
Total Submissions: 57770 Accepted: 16890

Description

動物王國中有三類動物A,B,C,這三類動物的食物鏈構成了有趣的環形。A吃B, B吃C,C吃A。 
現有N個動物,以1-N編號。每個動物都是A,B,C中的一種,但是我們並不知道它到底是哪一種。 
有人用兩種說法對這N個動物所構成的食物鏈關係進行描述: 
第一種說法是"1 X Y",表示X和Y是同類。 
第二種說法是"2 X Y",表示X吃Y。 
此人對N個動物,用上述兩種說法,一句接一句地說出K句話,這K句話有的是真的,有的是假的。當一句話滿足下列三條之一時,這句話就是假話,否則就是真話。 
1) 當前的話與前面的某些真的話衝突,就是假話; 
2) 當前的話中X或Y比N大,就是假話; 
3) 當前的話表示X吃X,就是假話。 
你的任務是根據給定的N(1 <= N <= 50,000)和K句話(0 <= K <= 100,000),輸出假話的總數。 

Input

第一行是兩個整數N和K,以一個空格分隔。 
以下K行每行是三個正整數 D,X,Y,兩數之間用一個空格隔開,其中D表示說法的種類。 
若D=1,則表示X和Y是同類。 
若D=2,則表示X吃Y。

Output

只有一個整數,表示假話的數目。

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

Sample Output

3

Source

Noi 01
先分析一下題目; 我們需要進行的操作分兩種,一種是查詢操作,即檢視當前的話和之前是否有衝突。另一種是建表操作,即若無衝突,我們需要把這句話所描述的內容記錄下來以便下次查詢。 容易得出,查詢的複雜度是很低的,不管是同類還是捕食關係,只需要檢查這兩個點是否同時處於同一個並查集中,且兩點的屬性吻合本句話說明即可。 複雜度較高的是建表操作,若一個未明確身份的點插入一個表中,複雜度還不算高,只需對該點賦值即可。 但若是兩個已經賦值完全的樹進行合併,複雜度較高。需要採用並查集的路徑壓縮排行優化建表中的反覆查詢。 大致思路是,先將每個並查集內(已經確定有聯絡的),以0,1,2代表三個種族迴圈賦值。 若兩個不同的群體需要連線,則需要統一他們的值,使其不矛盾。從被連線的兩個群體中選擇一個,確定它們的相對值,並搜尋一次圖,將所有和該點屬於同一並查集的動物加上該相對值。最後merge兩個並查集。合併就完成了。複雜度是O(n)。 最壞情況,每兩個並查集merge一次,複雜度為o(n*n),最低為o(n);
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<string.h>
#include<stdio.h>

using namespace std;
int bcj[51000];
char data[51000];
long long ans, node;


int find(int x)
{
	if (bcj[x] == 0)
	{
		bcj[x] = x;
	}
	if (bcj[x] == x)
	{
		return x;
	}
	bcj[x] = find(bcj[x]);
	return bcj[x];
}

void merge(int x, int y)
{
	if (find(x) == find(y))
	{
		return;
	}
	bcj[find(x)] = y;
}


int main()
{
	int n, m;
	cin >> n >> m;
	ans = 0;
	int tar;
	memset(data, -1, sizeof(data));
	memset(bcj, 0, sizeof(bcj));
	for (size_t i = 0; i < m; i++)
	{
		int a, b;
		scanf("%d%d%d", &tar, &a, &b);
		if (a>n || b > n)
		{
			ans++;
			continue;
		}
		if (tar == 1)
		{
			if (a == b)
			{
				continue;
			}
			if (find(a) == find(b) && data[a] != data[b])
			{
				ans++;
				continue;
			}
			else
			{
				if (data[a] == data[b] && find(a) == find(b))
				{
					continue;
				}
				else if (data[a] == -1 && data[b] != -1)
				{
					data[a] = data[b];
					merge(a, b);
					continue;
				}
				else if (data[b] == -1 && data[a] != -1)
				{
					data[b] = data[a];
					merge(a, b);
					continue;
				}
				else if (data[a] == -1 && data[b] == -1)
				{
					data[a] = 0;
					data[b] = 0;
					merge(a, b);
					continue;
				}
				else
				{
					if (data[a] != data[b])
					{
						int temp = data[a] - data[b];
						for (size_t i = 1; i <= n; i++)
						{
							if (find(i) == find(b))
							{
								data[i] += temp + 3;
								data[i] %= 3;
							}
						}
					}
					merge(a, b);
				}
			}
		}
		if (tar == 2)
		{
			if (a == b || find(a) == find(b) && ((data[a] == 1 && data[b] == 0) || (data[a] == 2 && data[b] == 1) || (data[a] == 0 && data[b] == 2) || (data[a] == data[b])))
			{
				ans++;
				continue;
			}
			if (find(a) != find(b))
			{
				if (data[a] == -1 && data[b] == -1)
				{
					data[a] = 0;
					data[b] = 1;
					merge(a, b);
					continue;
				}
				if (data[a] == -1 && data[b] != -1)
				{
					data[a] = (data[b] + 2) % 3;
					merge(a, b);
					continue;
				}
				if (data[a] != -1 && data[b] == -1)
				{
					data[b] = (data[a] + 1) % 3;
					merge(a, b);
					continue;
				}
				else
				{
					int temp;
					temp = data[a] - data[b] + 4;
					for (size_t i = 1; i <= n; i++)
					{
						if (find(i) == find(b))
						{
							data[i] += temp;
							data[i] %= 3;
						}
					}
					merge(a, b);
				}
			}
		}
	}
	cout << ans << "\n";
}