Massive Algorithms: hiho#1515 - 分数调查（带权并查集的经典应用)

http://www.voidcn.com/article/p-hlsdlkgy-bbz.html

小Hi的学校总共有N名学生，编号1-N。学校刚刚进行了一场全校的古诗文水平测验。

学校没有公布测验的成绩，所以小Hi只能得到一些小道消息，例如X号同学的分数比Y号同学的分数高S分。

小Hi想知道利用这些消息，能不能判断出某两位同学之间的分数高低？
输入

第一行包含三个整数N, M和Q。N表示学生总数，M表示小Hi知道消息的总数，Q表示小Hi想询问的数量。

以下M行每行三个整数，X, Y和S。表示X号同学的分数比Y号同学的分数高S分。

以下Q行每行两个整数，X和Y。表示小Hi想知道X号同学的分数比Y号同学的分数高几分。

对于50%的数据，1 <= N, M, Q <= 1000

对于100%的数据，1 <= N, M, Q<= 100000 1 <= X, Y <= N -1000 <= S <= 1000

数据保证没有矛盾。
输出

对于每个询问，如果不能判断出X比Y高几分输出-1。否则输出X比Y高的分数。
样例输入

样例输出

-1  
20  
0

很简单的带权并查集，
注意之所以可以在递归回溯过程中采用dis+=，是因为并查
集的路径压缩，不会导致某个点到根结点的权值重复叠加。union的过程很是巧妙。

　　学生a比学生b的分数高，可视为 b 是 a的父亲，a的权值为 v ，同理，假如c比b分数高，则b是c的父亲。如果此时d比c的分数高，但是d不在并查集内，就把d加入并查集，因为d分数比c高，则箭头应该d->c，但是c的父亲是b，则d->b，即d的父亲是b。

　　如果两位同学不在同一并查集中，就不能判断。否则能判断，输出 a的权值和b的权值之差。

const int INF = 100000 + 4;
typedef long long LL;
LL dis[INF];
int n, m, q;
LL fa[INF];

void init() {
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        dis[i] = 0;
        fa[i] = i;
    }
}

LL Find(LL x) {
    if(fa[x] == x) {
        return x;
    }
    int t = fa[x];
    fa[x] = Find(fa[x]);
    dis[x] += dis[t];
    return fa[x];
}

void Union(LL x, LL y, LL tx, LL ty, LL d) {
    fa[ty] = tx;
    dis[ty] = dis[x] + d - dis[y];
}

int main() {
    while(~scanf("%d%d%d", &n, &m, &q)) {
            init();

        for(int i = 1, x, y, z; i <= m; i++) {
            scanf("%d%d%d", &x, &y, &z);
            LL tx = Find(x);
            LL ty = Find(y);
            if(tx != ty) {
                Union(x, y, tx, ty, z);
            }
        }

        for(int i = 0, x, y; i < q; i++) {
            scanf("%d%d", &x, &y);
            if(Find(x) == Find(y)) {
                printf("%d\n", dis[y] - dis[x]);
            } else {
                printf("-1\n");
            }

        }

    }
    return 0;
}

https://www.cnblogs.com/mjtcn/p/9755169.html

 2 如果把每个人抽象成一个点，之间的关系抽象成边。
 3 那么如果询问的两个人之间存在关系，说明，他们在图上上是联通的。
 4 所以并查集维护一下连通性。
 5 对于分数之间的关系，用到带权并查集。
 6 每个点里存一个val表示当前点的分数-根节点的分数。
 7 查询：
 8 xy不连通，输出-1，
 9 否则val[x]=fen[x]-fen[u],val[y]=fen[y]-fen[u]，输出fen[x]-fen[y]=val[x]-val[y]
10 合并：
11 x的根节点为u，y的根节点为v，fa[u]=v;
12 更新后的val[u]=fen[u]-fen[v]，
13 val[x]=fen[x]-fen[u]  ->  fen[u]=fen[x]-val[x]
14 val[y]=fen[y]-fen[v]  ->  fen[v]=fen[y]-val[y]
15 fen[u]-fen[v] = fen[x] - fen[y] + val[y] - val[x] = S + val[y] - val[x]
16 */

https://www.codetd.com/article/1496802

int par[maxn],N,M; int sum[maxn];//sum[i]表示i到i的父结点的距离，即i的父结点比i高的分数 void init() { for(int i=0;i<=N;i++) par[i]=i; memset(sum,0,sizeof(sum)); } int find(int x) { if(par[x]!=x) { int tmp=par[x]; par[x]=find(par[x]); sum[x]+=sum[tmp]; } return par[x]; } void unit(int x,int y,int v) { int fx=find(x),fy=find(y); if(fx==fy)//在一棵树上 { return ; } else { par[fx]=fy; sum[fx]=sum[y]-sum[x]-v; } return ; } bool same(int x,int y) { return find(x)==find(y); } int main() { int q; while(~scanf("%d%d%d",&N,&M,&q)) { init(); while(M--) { int x,y,v; scanf("%d%d%d",&x,&y,&v); unit(x,y,v); } while(q--) { int x,y; scanf("%d%d",&x,&y); printf("%d\n",same(x,y)?sum[y]-sum[x]:-1); } } return 0; }

同样使用带权并查集，用数组p记录同学们的权值（与根的分数差），那么路径压缩时，p[a] = p[a] + p]，合并时，p[rb] = p[a] + S - p[b]

hiho#1515 - 分数调查（带权并查集的经典应用)

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