并查集
并查集的两个操作:
- 将两个集合合并;
- 询问两个元素是否在同一个集合中;
基本原理:
每个集合用一棵树表示,树根的编号就是整个集合的编号,每个节点只需储存它的父节点的值,当p[x] == x时,表示为树的根节点。
两个关键问题:
- 如何判断根节点:
if(p[x] == x)
- 如何求x的集合编号:
while(p[x] != x) x = p[x]
- 如何合并两个集合:设x, y分别为两个集合(两个树)的根节点
p[x] = y
(或p[y] = x
)
优化:路径压缩
当查找某个集合中一个点x的根节点时,顺便将其查找路径上的点(即这个点x与根节点之间的所有点)的状态一并更新,那么此后的点更新状态时,只需找到点x即可,达到近乎O(1)的时间复杂度