左偏树(可并堆)
作者:互联网
前言
关于我想去学环状树却学了左偏树这件事
正文
前置芝士
性质
根据算法名称就可以知道,这是一个森林中所包含的所有树都向左偏的森林(也是因为他向左偏,并且可以进行合并,所以他也是可并堆)。
算法函数
建树: 很简单,并查集实现(就不放代码了)。
合并: 也就是把两棵树合并先放代码:
int merge(int x,int y/*要进行合并的两棵树的根*/) {
if (!x or !y) {
return x+y;
}
if (val[x]>val[y] or (val[x]==val[y] and x>y)/*可以根据大小跟堆调整大小余号*/) {
swap(x,y);//维护左偏
}
r[x]=merge(r[x],y);//递归寻找右子树
fa[l[x]]=fa[r[x]]=fa[x]=x;
if (dis[l[x]]<dis[r[x]]) {
swap(l[x],r[x]);//依旧维护
}
dis[x]=dis[r[x]]+1;//更新根节点到叶子节点的最短路径
return x;
}
按照代码从上往下说,首先来看这句:
if (!x or !y) {
return x+y;
}
什么意思呢,很简单我们可以把它和 r[x]=merge(r[x],y);
结合食用,也就是说再找右子树时,如果到了叶子节点或 \(y\) 变为 \(0\) 了,就把以 \(y\) 为根的树变为右子树或返回右子树当前节点的值(因为 \(y\) 等于零的情况肯定是前几次循环,\(x\) 与 \(y\) 交换了值)。
其他就不用说了,都是维护左偏树。
删除: 删除分两种,一种是把根节点删除(也就是删除堆中的最大或最小元素),第二种是删除任意元素。
先上代码:
//删除堆顶
void Delete(int x) {
vis[x]=1;
fa[l[x]]=l[x],fa[r[x]]=r[x];
fa[x]=merge(l[x],r[x]);
}
//任意
void Delete(int x) {
int L=l[x],R=r[x];
fa[L]=L,fa[R]=R;
l[x]=r[x]=dis[x]=0;
merge(merge(L,R),find(x));
}
其实这两种差不了多少,都是先把左右子树合并,再和自己父节点所在的子树合并(可以想一想,很简单)。
嗯对就没了,一共就这两种操作,上一下例题 p3377 的代码(无注释):
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int fa[100001];
int val[100001];
int dis[1000010];
int ls[1000010],rs[1000010];
bool vis[1000010];
int n,m;
int find(int x) {return x == fa[x] ? x : fa[x] = find(fa[x]);}
int merge(int x,int y)
{
if(!x || !y) return x + y;
if(val[x] > val[y] || (val[x] == val[y] && x > y)) swap(x,y);
rs[x] = merge(rs[x],y);
fa[ls[x]] = fa[rs[x]] = fa[x] = x;
if(dis[ls[x]] < dis[rs[x]]) swap(ls[x],rs[x]);
dis[x] = dis[rs[x]] + 1;
return x;
}
void Union(int x,int y)
{
int xx = find(x),yy = find(y);
if(vis[x] || vis[y] || xx == yy) return;
fa[xx] = fa[yy] = merge(xx,yy);
}
void Delete(int x)
{
vis[x] = 1;
fa[ls[x]] = ls[x]; fa[rs[x]] = rs[x];
fa[x] = merge(ls[x],rs[x]);
}
int get_ans(int x)
{
if(vis[x]) return -1;
int xx = find(x);
Delete(xx);
return val[xx];
}
int read()
{
int x=0,f=1;char ch=getchar();
while(ch<'0' or ch>'9')
{
if(ch=='-')
{
f=-1;ch=getchar();
}
}
while(ch>='0' and ch<='9')
{
x=x*10+ch-'0';ch=getchar();
}
return x*f;
}
void work()
{
cin>>n>>m;
for(int i = 1;i <= n;i ++) cin>>val[i];
for(int i = 1;i <= n;i ++) fa[i] = i;
for(int i = 1,opt,x,y;i <= m;i ++)
{
cin>>opt>>x;
if(opt == 1) {cin>>y; Union(x,y);}
else printf("%d\n",get_ans(x));
}
}
int main() {return work(),0;}
例题
和板子题一模一样。
需要删去任意节点,另外注意判断。
每次合并要除以 \(2\),以及要寻找堆顶。
finally
没了。
标签:return,val,merge,int,rs,fa,左偏 来源: https://www.cnblogs.com/NtYester/p/15264720.html