• 【算法竞赛进阶指南】程序自动分析(并查集判冲突+离散化)


    迷途漫漫,终有一归。

    程序自动分析

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    题目描述
    在实现程序自动分析的过程中,常常需要判定一些约束条件是否能被同时满足。
    考虑一个约束满足问题的简化版本:假设x1,x2,x3,…代表程序中出现的变量,给定n个形如xi=xj或xi≠xj的变量相等/不等的约束条件,请判定是否可以分别为每一个变量赋予恰当的值,使得上述所有约束条件同时被满足。例如,一个问题中的约束条件为:x1=x2,x2=x3,x3=x4,x1≠x4,这些约束条件显然是不可能同时被满足的,因此这个问题应判定为不可被满足。
    现在给出一些约束满足问题,请分别对它们进行判定。
    输入
    第1行包含1个正整数t,表示需要判定的问题个数。注意这些问题之间是相互独立的。
    对于每个问题,包含若干行:
    第1行包含1个正整数n,表示该问题中需要被满足的约束条件个数。
    接下来n行,每行包括3个整数i,j,e,描述1个相等/不等的约束条件,相邻整数之间用单个空格隔开。若e=1,则该约束条件为xi=xj;若e=0,则该约束条件为xi≠xj。
    输出
    包括t行。
    第k行输出一个字符串“YES”或者“NO”(不包含引号,字母全部大写),“YES”表示输入中的第k个问题判定为可以被满足,“NO”表示不可被满足。
    样例输入 Copy
    2
    2
    1 2 1
    1 2 0
    2
    1 2 1
    2 1 1
    样例输出 Copy
    NO
    YES
    提示
    在第一个问题中,约束条件为:x1=x2,x1≠x2。这两个约束条件互相矛盾,因此不可被同时满足。
    在第二个问题中,约束条件为:x1=x2,x2=x1。这两个约束条件是等价的,可以被同时满足。
    1≤n≤1000000
    1≤i,j≤1000000000

    思路:
    并查集判冲突很常见的,但这题的数据范围着实虾仁。
    我们可以对数据进行离散化,离散化通常有两种
    (1)保序:排序 判重 二分
    (2)不需要排序:map || hash

    然后我们可以先考虑相等约束,在这个过程中是没有矛盾的。然后我们再考虑不等条件 若x,y在一种集合里 说明存在矛盾
    代码: (离散化属实难写)

    #include<bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    typedef unsigned long long ull;
    typedef long long ll;
    typedef pair<int, int> PII;
    #define I_int ll
    inline int read()
    {
        int x=0,f=1;char ch=getchar();
        while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}
        while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getchar();}
        return x*f;
    }
    char F[200];
    inline void out(I_int x) {
        if (x == 0) return (void) (putchar('0'));
        I_int tmp = x > 0 ? x : -x;
        if (x < 0) putchar('-');
        int cnt = 0;
        while (tmp > 0) {
            F[cnt++] = tmp % 10 + '0';
            tmp /= 10;
        }
        while (cnt > 0) putchar(F[--cnt]);
        //cout<<" ";
    }
    const int maxn=2e6+7;
    int n,m,root[maxn];
    unordered_map<int,int>mp;///hash
    struct node{
        int x,y,op;
    }a[maxn];///存储输入
    int push(int x){
        if(!mp.count(x)) mp[x]=++n;
        return mp[x];
    }
    int Find(int x){
        if(x!=root[x]) root[x]=Find(root[x]);
        return root[x];
    }
    void Union(int x,int y){
        x=Find(x),y=Find(y);
        if(x!=y) root[x]=y;
    }
    bool query(int x,int y){
        x=Find(x),y=Find(y);
        if(x==y) return 1;
        return 0;
    }
    void AC(){
        int t;t=read();
        while(t--){
            m=read();n=0;
            mp.clear();///一定要清零!
            for(int i=1;i<=m;i++){
                int x,y,op;
                x=read();y=read();op=read();
                a[i].x=push(x);a[i].y=push(y);a[i].op=op;
            }
            for(int i=0;i<=n;i++) root[i]=i;///并查集初始化
            for(int i=1;i<=m;i++)
                if(a[i].op) Union(a[i].x,a[i].y);
            bool flag=1;
            for(int i=1;i<=m;i++)
                if(!a[i].op){
                    if(query(a[i].x,a[i].y)){
                        flag=0;
                        break;
                    }
                }
            if(flag) puts("YES");
            else puts("NO");
        }
    }
    int main(){
    	AC();
        return 0;
    }
    

    并查集判冲突的还有 How Many Answers Are Wrong HDU - 3038
    代码:

    #include<bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    const int maxn=500086;
    int root[maxn],dep[maxn];
    int n,m;
    int x,y,z;
    void init(int n){
    	for(int i=0;i<=n;i++){
    		dep[i]=0;
    		root[i]=i;
    	}
    }
    int Find(int x){
    	if(root[x]!=x) {
    		int fx=root[x];
    		root[x]=Find(root[x]);
    		dep[x]+=dep[fx];
    	}
    	return root[x];
    }
    void Union(int fx,int fy,int z){
    	root[fx]=fy;
    	dep[fx]=dep[y]-dep[x]+z;
    }
    int main(){
    	while(~scanf("%d%d",&n,&m)){
    		init(n);
    		int ans=0;
    		//cout<<m<<" ";
    		for(int i=1;i<=m;i++){
    			cin>>x>>y>>z;
    			x-=1;
    			int fx=Find(x),fy=Find(y);
    			if(fx==fy){
    				if(dep[x]-dep[y]!=z) ans++;
    			}
    			else{
    				//Union(fx,fy,z);
    				root[fx]=fy;
    				dep[fx]=dep[y]-dep[x]+z;
    			}
    		}
    		cout<<ans<<endl;
    	}
    	return 0;
    }
    
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