天梯赛 L2-007. （并查集） 家庭房产

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题目描述
给定每个人的家庭成员和其自己名下的房产，请你统计出每个家庭的人口数、人均房产面积及房产套数。

输入格式：

输入第一行给出一个正整数N（<=1000），随后N行，每行按下列格式给出一个人的房产：

编号 父 母 k 孩子1 ... 孩子k 房产套数 总面积

其中 编号 是每个人独有的一个4位数的编号；父 和 母 分别是该编号对应的这个人的父母的编号（如果已经过世，则显示-1）；k（0<=k<=5）是该人的子女的个数；孩子i是其子女的编号。

输出格式：

首先在第一行输出家庭个数（所有有亲属关系的人都属于同一个家庭）。随后按下列格式输出每个家庭的信息：

家庭成员的最小编号 家庭人口数 人均房产套数 人均房产面积

其中人均值要求保留小数点后3位。家庭信息首先按人均面积降序输出，若有并列，则按成员编号的升序输出。

输入样例：
10
6666 5551 5552 1 7777 1 100
1234 5678 9012 1 0002 2 300
8888 -1 -1 0 1 1000
2468 0001 0004 1 2222 1 500
7777 6666 -1 0 2 300
3721 -1 -1 1 2333 2 150
9012 -1 -1 3 1236 1235 1234 1 100
1235 5678 9012 0 1 50
2222 1236 2468 2 6661 6662 1 300
2333 -1 3721 3 6661 6662 6663 1 100

输出样例：
3
8888 1 1.000 1000.000
0001 15 0.600 100.000
5551 4 0.750 100.000

分析：
可以发现家族成员间关系的处理应用并查集就可以解决，但是关键在于对于家族中的房产信息处理。

我们用一个人的编号来唯一的表示一个人，用编号作为下标来记录这个人有没有出现过。对于所有的出现过的人的编号，找到他所在的并查集的根节点（也就是它本身的父节点），令其父节点所在家庭的人数加一，并且在此时计算家中的人均房产数和人均房产面积。最终排序后输出所需要的东西即可。

代码：

#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct Person
{
    int id;//一个人的id
    int h_num;//拥有的房产数
    int h_s;//拥有的房产面积
} person[10009];

struct Family
{
    int id;//家中最小的成员id
    int f_num;//成员个数
    int h_num;//家庭房产数
    int h_s;//家庭房产面积
    double avg_h;//平均房产数
    double avg_s;//平均房产面积
} family[10009];

bool cmp(Family a,Family b)
{
    if(a.avg_s==b.avg_s)
        return a.id<b.id;
    return a.avg_s>b.avg_s;
}


int pre[10009];//父节点
int vis[10009];//标记这个编号的人有没有出现过

int find_pre(int x)
{
    while(x!=pre[x])
        x=pre[x];
    return x;
}

void unin(int x,int y)
{
    int px=find_pre(x);
    int py=find_pre(y);
    if(px!=py)
        pre[px]=py;
}

void init()
{
    for(int i=0; i<10000; i++)
    {
        pre[i]=i;
        family[i].id=0;
        family[i].f_num=0;
        family[i].h_num=0;
        family[i].h_s=0;
        family[i].avg_h=0;
        family[i].avg_s=0;
        vis[i]=0;
    }
}
int main()
{
    init();
    int n,a,b,c,k,child;
    scanf("%d",&n);
    for(int i=0; i<n; i++)
    {
        scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);//本身和双亲的编号
        vis[a]=1;
        if(b!=-1)//父亲存在
        {
            vis[b]=1;
            unin(a,b);
        }
        if(c!=-1)//母亲存在
        {
            vis[c]=1;
            unin(a,c);
        }
        scanf("%d",&k);//孩子的个数，并且要建立联系
        for(int j=0; j<k; j++)
        {
            scanf("%d",&child);
            vis[child]=1;
            unin(a,child);
        }
        person[i].id=a;
        scanf("%d%d",&person[i].h_num,&person[i].h_s);
    }
    for(int i=0; i<n; i++)
    {
        int Id=find_pre(person[i].id);//家族的编号
        family[Id].h_num+=person[i].h_num;
        family[Id].h_s+=person[i].h_s;
    }
    for(int i=0; i<10000; i++)
    {
        if(vis[i]==1)//该人存在
        {
            pre[i]=find_pre(i);
            if(family[pre[i]].f_num==0)//这里保证了此时的家庭的id就是家中的所有人的最小编号
            {
                family[pre[i]].id=i;
            }
            family[pre[i]].f_num++;
            family[pre[i]].avg_h=family[pre[i]].h_num*1.0/family[pre[i]].f_num;
            family[pre[i]].avg_s=family[pre[i]].h_s*1.0/family[pre[i]].f_num;
        }
    }
    sort(family,family+10000,cmp);
    int ans=0;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        if(family[i].f_num!=0)
            ans++;
        else
            break;
    }
    printf("%d\n",ans);
    for(int i=0;i<ans;i++)
        printf("%04d %d %.3lf %.3lf\n",family[i].id,family[i].f_num,family[i].avg_h,family[i].avg_s);
    return 0;
}