【并查集】银河英雄传说
[codevs1540]银河英雄传说
2002年NOI全国竞赛
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。
4
M 2 3
C 1 2
M 2 4
C 4 2
-1
1
|
|
第一列 |
第二列 |
第三列 |
第四列 |
|
|
初始时 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
M 2 3 |
1 |
|
3 2 |
4 |
|
|
C 1 2 |
1号战舰与2号战舰不在同一列，因此输出-1 |
||||
|
M 2 4 |
1 |
|
|
4 3 2 |
|
|
C 4 2 |
4号战舰与2号战舰之间仅布置了一艘战舰，编号为3，输出1 |
试题分析：这道题我们可以用打标记的方法，每列从0编号，记录一下每列现在的size。
比如说1 2 是一列 3 4 5 6是一列
此时第一列size是2，第二列size是4
那么当第二列接到第一列的时候，第一列size变成6，然后3赋值为原来第一列的size也就是2，3的确是在2的位置上。
那么他的孩子并没有更改啊，我们如何才能使他的孩子更改呢？很简单，find的时候加上它的父节点就好了
但是据说codevs的数据太水，路径压缩过，但正解需要按秩合并，不要路径压缩……好坑
还有，必须快速读入写出，读字符还要getchar，这题卡时限的……
代码：
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
using namespace std;
inline int read(){
int x=0,f=1;char c=getchar();
for(;!isdigit(c);c=getchar()) if(c=='-') f=-1;
for(;isdigit(c);c=getchar()) x=x*10+c-'0';
return x*f;
}
const int INF = 9999999;
char C;
int fa[50001],size[50001],fr[50001];
int rank[50001];
void init(){
for(int i=1;i<=30000;i++) fa[i]=i,size[i]=1,rank[i]=1;
return ;
}
int getf(int x){
while (fa[x]!=x) x=fa[x];
return x;
}
int get(int x){
int a=fr[x]+1;
while(fa[x]!=x){
x=fa[x];a+=fr[x];
}
return a;
}
void merge(int x,int y){
if(rank[x]==rank[y]) rank[x]++;
size[x]+=size[y];
fa[y]=x;
}
inline void print(int k){
char ch[100]; int num=0;
if(k==0) putchar('0');
while(k>0) ch[++num]=k%10,k/=10;
while(num) putchar(ch[num--]+48);
putchar(10);
}
int T,a,b;
int main(){
init();
T=read();
while(T--){
C=getchar();a=read(),b=read();
if(C=='M') {
int x=getf(a),y=getf(b);
fr[x]+=size[y];
if(rank[x]<=rank[y]) fr[x]-=fr[y],merge(y,x);
else fr[y]-=fr[x],merge(x,y);
}
else{
if(getf(a)==getf(b)) print(abs(get(b)-get(a))-1);
else putchar('-'),putchar('1'),putchar(10);
}
}
return 0;
}
