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POJ 1182 食物链【扩展域 | 边带权并查集】

热度:74   发布时间:2023-11-28 06:56:13.0

动物王国中有三类动物A,B,C,这三类动物的食物链构成了有趣的环形。A吃B, B吃C,C吃A。 
现有N个动物,以1-N编号。每个动物都是A,B,C中的一种,但是我们并不知道它到底是哪一种。
有人用两种说法对这N个动物所构成的食物链关系进行描述: 
第一种说法是"1 X Y",表示X和Y是同类。 
第二种说法是"2 X Y",表示X吃Y。 
此人对N个动物,用上述两种说法,一句接一句地说出K句话,这K句话有的是真的,有的是假的。当一句话满足下列三条之一时,这句话就是假话,否则就是真话。 
1) 当前的话与前面的某些真的话冲突,就是假话; 
2) 当前的话中X或Y比N大,就是假话; 
3) 当前的话表示X吃X,就是假话。 
你的任务是根据给定的N(1 <= N <= 50,000)和K句话(0 <= K <= 100,000),输出假话的总数。 

Input

第一行是两个整数N和K,以一个空格分隔。 
以下K行每行是三个正整数 D,X,Y,两数之间用一个空格隔开,其中D表示说法的种类。 
若D=1,则表示X和Y是同类。 
若D=2,则表示X吃Y。

Output

只有一个整数,表示假话的数目。

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

题解:P195。将每个动物 x 拆成三个节点,同类域、捕食域、天敌域。若一句话说 “ x 与 y 是同类”,则说明 x 的同类、捕食、天敌域都与 y 相同。此时,我们就可以合并它们。 如果一句话说 x 吃 y,则说明 x 的同类是 y 的天敌,y 的捕食域是 x 的天敌,x 的捕食域是 y 的同类,合并他们。在处理每句话之前,都要检查这句话的真假。

有两种信息和 x 与 y 是同类矛盾:(1)、x 的捕食域和 y 在同一集合,说明 x 吃 y。(2)、x 和 y 的捕食域在同一集合,说明 y 吃 x。

有两种信息与 x 吃 y 矛盾:(1)、x 和 y 的捕食域在同一集合,说明 y 吃 x。(2)、x 与 y 在同一集合,说明 x 和 y 是同类。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 50000+7;
int fa[maxn*3], n ,k;
int get(int x) {if(x == fa[x]) return x;return fa[x] = get(fa[x]);
}
void Merge(int x, int y){x = get(x), y = get(y);fa[x] = y;
}
int main()
{int d, x, y;int ans = 0;scanf("%d %d", &n, &k);for(int i = 1; i <= 3*n; i++) fa[i] = i;while(k--) {scanf("%d %d %d", &d, &x, &y);if(x > n || y > n)ans++;else if(d == 1)if(get(x+n) == get(y) || get(x) == get(y+n))//x 吃 y 或者 y 吃 xans++;else {//x 的同类、捕食、天敌域与 y 都相同Merge(x, y);Merge(x+n, y+n);Merge(x+n+n, y+n+n);}else {if(x == y || get(x) == get(y+n) || get(x) == get(y))//y 吃 x 或者 x 与 y是同类ans++;else{Merge(x+n, y);//x 的捕食域是 y 的同类Merge(x+n+n, y+n);// x 的天敌域是 y 的捕食域Merge(x, y+n+n);//y 的天敌域 是 x 的同类}}}printf("%d\n", ans);return 0;
}

另一种思路,边带权的并查集。膜大牛。。。orz https://blog.csdn.net/niushuai666/article/details/6981689

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 50000+7;
int fa[maxn], n, k;
int r[maxn];//与父节点的关系,0代表同类、1代表吃父节点、2代表被父节点吃
int get(int x) {if(x == fa[x]) return x;int rt = get(fa[x]);r[x] = (r[x] + r[fa[x]]) % 3;return fa[x] = rt;
}int main(){int d, x, y;int ans = 0;scanf("%d %d", &n, &k);for(int i = 1; i <= n; i++)fa[i] = i, r[i] = 0;while(k--){scanf("%d %d %d", &d, &x, &y);if(x > n || y > n || (d == 2 && x == y)){ans++;continue;}int fx = get(x);int fy = get(y);if(fx == fy && (r[x] - r[y] + 3)%3 != (d-1)){ans++;continue;}else if(fx != fy){fa[fx] = fy;r[fx] = ((d-1) + r[y] - r[x] + 3) % 3;}}printf("%d\n", ans);return 0;
}