Problem Description
某省调查城镇交通状况,得到现有城镇道路统计表,表中列出了每条道路直接连通的城镇。省政府“畅通工程”的目标是使全省任何两个城镇间都可以实现交通(但不一定有直接的道路相连,只要互相间接通过道路可达即可)。问最少还需要建设多少条道路?
Input
测试输入包含若干测试用例。每个测试用例的第1行给出两个正整数,分别是城镇数目N ( < 1000 )和道路数目M;随后的M行对应M条道路,每行给出一对正整数,分别是该条道路直接连通的两个城镇的编号。为简单起见,城镇从1到N编号。
注意:两个城市之间可以有多条道路相通,也就是说
3 3
1 2
1 2
2 1
这种输入也是合法的
当N为0时,输入结束,该用例不被处理。
Output
对每个测试用例,在1行里输出最少还需要建设的道路数目。
Sample Input
4 2
1 3
4 3
3 3
1 2
1 3
2 3
5 2
1 2
3 5
999 0
0
Sample Output
1
0
2
998
并查集思想:
将联通的城市划分为一个集合中,组成若干个不连通的“大城市”(x个),而“大城市”之间联通最少则需要修建x-1条道路。
例:
4 2
1 3
4 3
a存放城市编号,从1开始
a[5] = {0, 1, 2, 3, 4}
由于1, 3联通,将1,3,放入一个集合当中,将a[3] = a[1]; 此时:a[5] = {0, 1, 2, 1, 4}
由于4, 3联通,将4, 3,放入一个集合当中,a[4] = a[3]; 此时: a[5] = {0, 1, 2, 1, 1}
将道路连接的两个城市,将大序号数组中的记号,改为小内容的记号。
例如两个集合{1, 4, 5, 2, 3} 所有下标都为1, {6, 7, 8, 9} 所有下标都为1,
若要将两个集合合并在一起,如果修改每个数据在数组中的记号,则时间复杂度会增大
(类似树状图)
所以只将每个集合的“首领”即在数组中标记的记号为本身的值,修改为另一个集合中“首领”的值
则: a[6] = 1
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int bin[1005];
int find(int x) {//查找每个元素的根
while(x != bin[x]) {
x = bin[x];
}
return x;
}
void merge(int a, int b) {
int x = find(a);
int y = find(b);
if(x > y) swap(x, y);
bin[y] = x;
}
int main() {
int n, m, a, b;
while(scanf("%d",&n), n) {
scanf("%d", &m);
for(int i = 1; i <= n; i++) {
bin[i] = i;
}
for(int i = 1; i <= m; i++) {
scanf("%d %d", &a, &b);
merge(a, b);
}
int ans = 0;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
if(bin[i] == i) { // 有多少个值等于bin中记录的值,则有多少个大集合
ans++;
}
}
printf("%d\n", ans - 1); // 输出的最短道路为集合数量减一
}
return 0;
}