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这篇文章将为大家详细讲解有关C++利用map实现并查集的方法,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。
并查集(Union-Find)是一种树型的数据结构,用于处理一些不相交集合(Disjoint Sets)的合并及查询问题。 并查集存在两个操作(1.Union 联合 2.finddeputy 查找代表结点) 和一个需要解答的问题( issameset 是否 在一个集合中,或者说是否有同一个代表结点)。
利用map实现主要通过两个map的对象 ,一个map<data,data>类型的fathermap,关键字为子结点,值为其父结点(父结点不一定就是代表结点),当我们需要查找两个两个元素是否在一个集合中时,只需一直向上找(函数finddupty),在找的过程中,会压缩路径,把沿途经过的结点直接挂在其代表结点下,看是否有共同的代表结点;
一个map<data,int>类型的sizemap,key为结点,value为其子结点的个数(这个个数只对代表结点有效,子结点无效),主要用处是在合并(union)时将子结点较少的代表结点挂在子结点代表较多的代表结点下,且sizemap中父结点对应的value要加上子结点较少的代表的结点个数。
代码如下:
#include<map> #include<list> #include<iostream> using namespace std; template<typename data> class Unionfindset{ public: void makesets(list<data> nodes) { fathermap.clear(); sizemap.clear(); for(auto node:nodes) { fathermap[node]=node; sizemap[node]=1; } } //寻找代表结点,且路径压缩 data findduputy(data node) { data father=fathermap[node]; if(father!=node) { return findduputy(father); } fathermap[node]=father; return father; } void Union(data a ,data b) { data ahead=findduputy(a); data bhead=findduputy(b); if(ahead!=bhead) { data asize=sizemap[a]; data bsize=sizemap[b]; if(asize<bsize) { fathermap[a]=b; sizemap[b]=bsize+asize; } else { fathermap[b]=a; sizemap[a]=bsize+asize; } } } bool issameset(data a,data b) { return findduputy(a)==findduputy(b); } private: map<data,data> fathermap; map<data,data> sizemap; };
关于C++利用map实现并查集的方法就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。
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