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种类并查集 洛谷 P2024 食物链

热度:99   发布时间:2024-01-15 08:16:29.0

题目描述

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。

? 当前的话与前面的某些真的话冲突,就是假话

? 当前的话中 X 或 Y 比 N 大,就是假话

? 当前的话表示 X 吃 X,就是假话

你的任务是根据给定的 N 和 K 句话,输出假话的总数。

输入输出格式

输入格式:

从 eat.in 中输入数据

第一行两个整数,N,K,表示有 N 个动物,K 句话。

第二行开始每行一句话(按照题目要求,见样例)

输出格式:

输出到 eat.out 中

一行,一个整数,表示假话的总数。

输入输出样例

输入样例#1:  复制
100 7
1 101 1
2 1 2
2 2 3
2 3 3
1 1 3
2 3 1
1 5 5
输出样例#1:  复制
3

说明

1 ≤ N ≤ 5 ? 10^4

1 ≤ K ≤ 10^5





算法分析:

参考:http://blog.csdn.net/c0de4fun/article/details/7318642   公式推导
对于这三种种类,同类可以用0表示,其他两种分别用1表示该结点被父节点吃,2表示该节点吃父节点。 

该题之所以能用并查集进行路径压缩,是因为存在A吃B,B吃C,C吃A的三角关系。这是我们能在路径压缩中使用num[x] = (num[x] + num[fa]) % 3和更新时使用num[fb] = (3 - num[v] + num[u] + (p - 1)) % 3的原因(否则就是一种链式关系了)。


代码实现:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 50005;
int f[N], num[N];
int find(int x)
{if(x!=f[x]){int fa=f[x];f[x]=find(f[x]);num[x]=(num[x]+num[fa])%3;//( 儿子relation + 父亲relation ) % 3 = 儿子对爷爷的relation }return f[x];
}int main()
{int n, q, ans = 0;scanf("%d%d", &n, &q);for(int i =0;i<n;i++)  f[i] = i;for(int i =0;i<q;i++){int p, u, v;scanf("%d%d%d", &p, &u, &v);if(u>n||v>n)  ans++;else if(p == 2 && u == v)   ans++;else{int fa=find(u),fb = find(v);if(fa==fb){if(num[v]!=(num[u]+(p - 1))% 3)//发现错误ans++;}else{f[fb]=fa;num[fb]=(3-num[v]+num[u] + (p - 1))% 3;}}}printf("%d\n", ans);return 0;
}