并查集的优化不再使用路径压缩,而是按秩归并
并查集的合并与查找是基于数组实现的
需要一个可持久化的数组便可实现可持久化并查集
可持久化数组可由可持久化线段树实现。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct SegmentTree {
int lc, rc, val, rnk;
};
const int MAXN = 100000 + 5;
const int MAXM = 200000 + 5;
SegmentTree t[MAXN * 2 + MAXM * 40]; // 每次操作1会修改两次,一次修改父节点,一次修改父节点的秩
int rt[MAXM];
int n, m, tot;
int build(int l, int r) {
int p = ++tot;
if (l == r) {
t[p].val = l;
t[p].rnk = 1;
return p;
}
int mid = (l + r) / 2;
t[p].lc = build(l, mid);
t[p].rc = build(mid + 1, r);
return p;
}
int getRnk(int p, int l, int r, int pos) { // 查询秩
if (l == r) {
return t[p].rnk;
}
int mid = (l + r) / 2;
if (pos <= mid) {
return getRnk(t[p].lc, l, mid, pos);
} else {
return getRnk(t[p].rc, mid + 1, r, pos);
}
}
int modifyRnk(int now, int l, int r, int pos, int val) { // 修改秩(高度)
int p = ++tot;
t[p] = t[now];
if (l == r) {
t[p].rnk = max(t[p].rnk, val);
return p;
}
int mid = (l + r) / 2;
if (pos <= mid) {
t[p].lc = modifyRnk(t[now].lc, l, mid, pos, val);
} else {
t[p].rc = modifyRnk(t[now].rc, mid + 1, r, pos, val);
}
return p;
}
int query(int p, int l, int r, int pos) { // 查询父节点(序列中的值)
if (l == r) {
return t[p].val;
}
int mid = (l + r) / 2;
if (pos <= mid) {
return query(t[p].lc, l, mid, pos);
} else {
return query(t[p].rc, mid + 1, r, pos);
}
}
int findRoot(int p, int pos) { // 查询根节点
int f = query(p, 1, n, pos);
if (pos == f) {
return pos;
}
return findRoot(p, f);
}
int modify(int now, int l, int r, int pos, int fa) { // 修改父节点(合并)
int p = ++tot;
t[p] = t[now];
if (l == r) {
t[p].val = fa;
return p;
}
int mid = (l + r) / 2;
if (pos <= mid) {
t[p].lc = modify(t[now].lc, l, mid, pos, fa);
} else {
t[p].rc = modify(t[now].rc, mid + 1, r, pos, fa);
}
return p;
}
int main() {
scanf("%d%d", &n, &m);
rt[0] = build(1, n);
for (int i = 1; i <= m; i++) {
int op, a, b;
scanf("%d", &op);
if (op == 1) {
scanf("%d%d", &a, &b);
int fa = findRoot(rt[i - 1], a), fb = findRoot(rt[i - 1], b);
if (fa != fb) {
if (getRnk(rt[i - 1], 1, n, fa) > getRnk(rt[i - 1], 1, n, fb)) { // 按秩合并
swap(fa, fb);
}
int tmp = modify(rt[i - 1], 1, n, fa, fb);
rt[i] = modifyRnk(tmp, 1, n, fb, getRnk(rt[i - 1], 1, n, fa) + 1);
} else {
rt[i] = rt[i - 1];
}
} else if (op == 2) {
scanf("%d", &a);
rt[i] = rt[a];
} else {
scanf("%d%d", &a, &b);
rt[i] = rt[i - 1];
if (findRoot(rt[i], a) == findRoot(rt[i], b)) {
printf("1\\n");
} else {
printf("0\\n");
}
}
}
return 0;
}