用python编写程序实现带有压缩规则和加权规则的Find和Union算法，写出主程序设置初始集合中只包含一个元素，随机执行union和find的方法，分别打印数组存储情况

以下是带有压缩规则和加权规则的Find和Union算法的Python实现：

class UnionFind:
    def __init__(self, n):
        self.parent = [i for i in range(n)]
        self.size = [1 for i in range(n)]
    
    def find(self, x):
        if self.parent[x] != x:
            self.parent[x] = self.find(self.parent[x])
        return self.parent[x]
    
    def union(self, x, y):
        px, py = self.find(x), self.find(y)
        if px == py:
            return
        if self.size[px] > self.size[py]:
            px, py = py, px
        self.parent[px] = py
        self.size[py] += self.size[px]

其中，`parent`数组存储每个节点的父节点，`size`数组存储每个节点所在的集合的大小。

主程序如下：

import random

n = 10  # 初始化集合中只包含一个元素
uf = UnionFind(n)

for i in range(20):  # 随机执行20次union和find操作
    op = random.choice(['union', 'find'])
    if op == 'union':
        x, y = random.randint(0, n-1), random.randint(0, n-1)
        uf.union(x, y)
    else:
        x = random.randint(0, n-1)
        uf.find(x)
    print(' '.join([str(uf.parent[i]) for i in range(n)]))

每次执行完一个操作后，打印出`parent`数组的当前状态。这样可以看到每个节点所在的集合。