[拯救世界的两个辅助数组]银河英雄传说

【题目】

    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】

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。
【输出文件】
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】
4
M 2 3
C 1 2
M 2 4
C 4 2
【样例输出】
-1
1

【分析】

显然的并查集，加入了到根节点的长度的记录。

count[i]代表i的集合中有几个点。before[i]代表i之前有几个点。

恩，程序很好明白。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define maxn 30010

int root[maxn],before[maxn],count[maxn];
int n,x,y;
char c;

int froot(int x)
{
    if (!root[x]) return x;
    int te=froot(root[x]);
    before[x]=before[root[x]]+before[x];
    root[x]=te;
    return te;
}

void merge(int x,int y)
{
    int rx=froot(x),ry=froot(y);
    if (rx==ry) return;
    root[rx]=ry;
    before[rx]+=count[ry];
    count[ry]+=count[rx];
}

int main()
{
    //file
    freopen("hero.in","r",stdin);
    freopen("hero.out","w",stdout);
    //init
    for (int i=1;i<=30000;++i) count[i]=1;
    //scan solve print
    scanf("%d",&n);
    scanf("%c",&c);
    for (int i=1;i<=n;++i)
    {
        scanf("%c%d%d",&c,&x,&y);
        if (c=='M') merge(x,y);
        else
            if (froot(x)==froot(y)) printf("%d\n",abs(before[x]-before[y])-1);
            else printf("-1\n");
        scanf("%c",&c);
    }
    //exit
    return 0;
}