【codevs 1540】银河英雄传说2002年NOI全国竞赛（并查集）
1540 银河英雄传说2002年NOI全国竞赛
时间限制: 1 s 空间限制: 256000 KB 题目等级 : 大师 Master
题目描述 Description
公元五八○一年，地球居民迁移至金牛座α第二行星，在那里发表银河联邦创立宣言，同年改元为宇宙历元年，并开始向银河系深处拓展。
宇宙历七九九年，银河系的两大军事集团在巴米利恩星域爆发战争。泰山压顶集团派宇宙舰队司令莱因哈特率领十万余艘战舰出征，气吞山河集团点名将杨威利组织麾下三万艘战舰迎敌。
杨威利擅长排兵布阵，巧妙运用各种战术屡次以少胜多，难免恣生骄气。在这次决战中，他将巴米利恩星域战场划分成30000列，每列依次编号为1, 2, …, 30000。之后，他把自己的战舰也依次编号为1, 2, …, 30000，让第i号战舰处于第i列(i = 1, 2, …, 30000)，形成“一字长蛇阵”，诱敌深入。这是初始阵形。当进犯之敌到达时，杨威利会多次发布合并指令，将大部分战舰集中在某几列上，实施密集攻击。合并指令为M i j，含义为让第i号战舰所在的整个战舰队列，作为一个整体（头在前尾在后）接至第j号战舰所在的战舰队列的尾部。显然战舰队列是由处于同一列的一个或多个战舰组成的。合并指令的执行结果会使队列增大。
然而，老谋深算的莱因哈特早已在战略上取得了主动。在交战中，他可以通过庞大的情报网络随时监听杨威利的舰队调动指令。
在杨威利发布指令调动舰队的同时，莱因哈特为了及时了解当前杨威利的战舰分布情况，也会发出一些询问指令：C i j。该指令意思是，询问电脑，杨威利的第i号战舰与第j号战舰当前是否在同一列中，如果在同一列中，那么它们之间布置有多少战舰。
作为一个资深的高级程序设计员，你被要求编写程序分析杨威利的指令，以及回答莱因哈特的询问。
最终的决战已经展开，银河的历史又翻过了一页……
输入描述 Input Description
输入文件galaxy.in的第一行有一个整数T（1<=T<=500,000），表示总共有T条指令。
以下有T行，每行有一条指令。指令有两种格式：
1.M i j ：i和j是两个整数（1<=i , j<=30000），表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特窃听到的杨威利发布的舰队调动指令，并且保证第i号战舰与第j号战舰不在同一列。
2.C i j ：i和j是两个整数（1<=i , j<=30000），表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特发布的询问指令。
输出描述 Output Description
输出文件为galaxy.out。你的程序应当依次对输入的每一条指令进行分析和处理：
如果是杨威利发布的舰队调动指令，则表示舰队排列发生了变化，你的程序要注意到这一点，但是不要输出任何信息；
如果是莱因哈特发布的询问指令，你的程序要输出一行，仅包含一个整数，表示在同一列上，第i号战舰与第j号战舰之间布置的战舰数目。如果第i号战舰与第j号战舰当前不在同一列上，则输出-1。
样例输入 Sample Input
4
M 2 3
C 1 2
M 2 4
C 4 2
样例输出 Sample Output
-1
1
#include<cstdio>
using namespace std;
int a[30004],b[30001],c[30001],n,k;//a数组存储每一个节点的祖先；b数组存储当前节点的前面有几个节点；c数组存储当前节点所在集合有几个节点
int find(int x)
{
if (a[x]!=x)
{
int y;
y=find(a[x]);
b[x]+=b[a[x]];//在路径压缩的同时存储每个元素的前驱有多少个
a[x]=y;
}
return a[x];
}
void init(int i,int j)
{
int a1,b1;
a1=find(i); b1=find(j);
if (a1!=b1)
{
a[a1]=b1;
b[a1]+=c[b1];//把a1所在集合并入b1所在集合，a1集合中节点的前驱长度要加上b1中元素的数量
c[b1]+=c[a1];//b1所在集合的元素总量更改为b1、a1两个集合元素数量之和
}
}//并集操作
inline int abss(int x)
{
if(x>=0) return x;
return -x;
}
int main()
{
int i,j,x,y;
scanf("%d\n",&n);
for (i=1;i<=30000;i++)
{a[i]=i; b[i]=0; c[i]=1;}
for (i=1;i<=n;i++)
{
char c1;
scanf("%c",&c1);
scanf("%d%d\n",&x,&y);
if (c1=='M')
init(x,y);//如果是M命令，执行合并操作
if (c1=='C')
if (find(x)!=find(y))//如果询问的点不在同一列
printf("%d\n",-1);//输出-1
else
{
int l;
l=abss(b[x]-b[y])-1;
printf("%d\n",l);
}
}
return 0;
}//并查集，只是又开了两个数组存储前驱数量和所在集合元素数量，用以在合并后回答询问 [诶，最近好像一直在发从前的水题]
