在计算机的图论中,树是由编号1到N的N个节点组成,除了根节点,每个节点都有一个“父节点”。例如下面是一个5个节点的树。 image.png 其中,2 、5号节点的父节点是4号节点,3、4号节点的父节点是1号节点, 1号节点是根节点,没有父节点。 这棵树的输入格式可以为: 共若干行:每行2个整数a,b,若a和b在同一颗树,输出0。否则,a所在的树的根连接到b所在的根,合并为一颗树,输出合并后树的高度。上图的树输入数据可以为: 2 4 5 4 3 1 2 3 图论中,还有森林概念,森林由多棵树组成。 现在每次加一个关系(a,b)后,输出相应的结果。本样例输出2 2 2 3 用C++怎么做
时间: 2024-04-11 13:28:26 浏览: 78
poj 1909 Marbles on a tree.md
你可以使用并查集(Union Find)来解决这个问题。并查集是一种数据结构,用于维护一个元素分组的集合,可以高效地合并集合和查询元素所属的组。
以下是使用并查集解决该问题的C++代码示例:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// 并查集类
class UnionFind {
public:
vector<int> parent; // 存储每个节点的父节点
vector<int> rank; // 存储每个节点的秩(用于优化合并操作)
UnionFind(int n) {
parent.resize(n + 1);
rank.resize(n + 1);
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
parent[i] = i;
rank[i] = 1;
}
}
// 查找节点的根节点(代表元素)
int find(int x) {
if (parent[x] != x) {
parent[x] = find(parent[x]);
}
return parent[x];
}
// 合并两个节点所在的集合
int merge(int x, int y) {
int rootX = find(x);
int rootY = find(y);
if (rootX == rootY) {
return 0; // 两个节点已在同一集合中,返回0
}
// 将rank较小的树合并到rank较大的树上
if (rank[rootX] < rank[rootY]) {
parent[rootX] = rootY;
} else if (rank[rootX] > rank[rootY]) {
parent[rootY] = rootX;
} else {
parent[rootY] = rootX;
rank[rootX]++;
}
return max(rank[rootX], rank[rootY]); // 返回合并后树的新高度
}
};
int main() {
int n; // 节点个数
cin >> n;
UnionFind uf(n);
vector<int> heights; // 存储每次合并后树的高度
for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 进行n-1次合并操作
int a, b;
cin >> a >> b;
heights.push_back(uf.merge(a, b));
}
// 输出每次合并后树的高度
for (int h : heights) {
cout << h << " ";
}
return 0;
}
```
你可以将输入数据按照题目要求进行输入,然后运行代码即可得到结果。
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