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左偏树(p3377)

时间:2019-10-23 00:36:34      阅读:214      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:描述   标准   补充   data-   ring   clu   algorithm   这一   最大堆   

题目描述

如题,一开始有N个小根堆,每个堆包含且仅包含一个数。接下来需要支持两种操作:

操作1: 1 x y 将第x个数和第y个数所在的小根堆合并(若第x或第y个数已经被删除或第x和第y个数在用一个堆内,则无视此操作)

操作2: 2 x 输出第x个数所在的堆最小数,并将其删除(若第x个数已经被删除,则输出-1并无视删除操作)

输入格式

第一行包含两个正整数N、M,分别表示一开始小根堆的个数和接下来操作的个数。

第二行包含N个正整数,其中第i个正整数表示第i个小根堆初始时包含且仅包含的数。

接下来M行每行2个或3个正整数,表示一条操作,格式如下:

操作1 : 1 x y

操作2 : 2 x

输出格式

输出包含若干行整数,分别依次对应每一个操作2所得的结果。

本题为左偏树模板题; 我左偏树的第一题。

左偏树有合并,删除的操作。具体左偏树能做什么题,目前只知道有关合并的题,是可以用左偏树来做的,其他的以后再来补充。

在用左偏树的时候。

具体有三个框架

1.getf 即寻找祖先;

2.Merge 合并操作,如果是最小堆,则要满足x<y,最大堆反过来(这是我刚做这些题的时候的见解,目前认为就是这样)

                               然后进行合并的递归操作,最后则要满足左偏,即dis【x】>dis【y】;

         为什么要左偏?????   这可能是左偏树最重要的思想了;

        左偏之后,能保证右边的深度较小,别人创造的这一算法里,是往右子树进行合并操作,操作的时间复杂度自然是按右子树的深度来算;

        所以为了保证时间复杂度较小(logn)便要在右子树深度大于左子树时,交换两者的值;

3.pop操作,这个操作,是剔除堆中的最大值或者最小值,然后再将他的左右子树合并,其中一个成为新的根。然后再将被剔除点的父亲定为新根

为什么要定为新根呢,因为可能在下面的点中有直接指向这个点的节点。所以要将这些点指向新的。

#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<string.h>
#include<math.h>
using namespace std;
const int maxn=1e5+10;
int val[maxn];
int f[maxn];
int ch[maxn][2];
int dis[maxn];
int getf(int x)  //标准并查集
{
    if(f[x]==x) return x;
    else{
        f[x]=getf(f[x]);
        return f[x];
    }
}
int Merge(int x,int y)
{
    if(!x||!y) return x+y;  //到底了;
    //保证最小堆性质     后面这个不懂
    if(val[x]>val[y]||(val[x]==val[y]&&x>y)) swap(x,y);
    //这个大概就是创这个算法的人的习惯了,将其定在右子树。
    //然后再在下面进行操作来满足偏左树的性质;
    ch[x][1]=Merge(ch[x][1],y);
    f[ch[x][1]]=x;   //并查集操作;
    //满足偏左;
    if(dis[ch[x][0]]<dis[ch[x][1]]) swap(ch[x][0],ch[x][1]);
    //这个是偏左树的性质,想想就知道是对的。
    dis[x]=dis[ch[x][1]]+1;
    return x;
}
int main()
{
    int n,m;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=n;i++){
        scanf("%d",&val[i]);
        f[i]=i;
    }
    while(m--){
        int ope;
        scanf("%d",&ope);
        if(ope==1){
            int t1,t2;
            scanf("%d%d",&t1,&t2);
            if(val[t1]==-1||val[t2]==-1) continue;
            t1=getf(t1);
            t2=getf(t2);
            if(t1==t2) continue;
            Merge(t1,t2);
        }
        else{
            int t;
            scanf("%d",&t);
            if(val[t]==-1){
                printf("-1\n");
                continue;
            }
            t=getf(t);
            printf("%d\n",val[t]);
            //这里是pop的操作,将被T出的点定为-1;
            val[t]=-1;
            //再将原本的根指向新根,让其他原本指向旧根的点能继续指向新根
            f[ch[t][0]]=f[ch[t][1]]=f[t]=Merge(ch[t][0],ch[t][1]);
            //将旧根的左右儿子以及dis清零
            ch[t][0]=ch[t][1]=dis[t]=0;
        }
    }
    return 0;
}

  

左偏树(p3377)

标签:描述   标准   补充   data-   ring   clu   algorithm   这一   最大堆   

原文地址:https://www.cnblogs.com/pangbi/p/11723305.html

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