$\newcommand{\O}{\mathrm{O}}$
Unionf Find は競技プログラミングでは基本的なアルゴリズムなので, 説明は蟻本またはこのスライドにゆずる.
各クエリの計算量は数学的には解析が難しいが, 実用上は定数と考えて問題ない.
時間計算量: Find クエリ, Union クエリ ならし $\O (\alpha(m, n))$ ($\alpha(m, n)$ は上記で定義された増加の非常にゆるやかな関数. 実用上は定数と考えて良い.)
class UnionFind { private: int sz; vector<int> par, size_; public: UnionFind(){} UnionFind(int node_size) : sz(node_size), par(sz), size_(sz, 1){ iota(par.begin(), par.end(), 0); } int find(int x){ if(par[x] == x) return x; else return par[x] = find(par[x]); } void unite(int x,int y){ x = find(x), y = find(y); if(x == y) return; if(size_[x] < size_[y]) swap(x,y); par[y] = x; size_[x] += size_[y]; } int size(int x){ x = find(x); return size_[x]; } bool same(int x,int y){ return find(x) == find(y); } };
class UnionFind { private: vector<int> par; public: UnionFind(){} UnionFind(const int node_size) : par(node_size){ iota(par.begin(), par.end(), 0); } // 普通の path compression int find(int x){ if(par[x] == x) return x; else return par[x] = find(par[x]); } // 実際に意味のある unite が行われたかどうかを返す. bool unite(int x, int y){ int z; while(par[x] != par[y]){ if(par[x] > par[y]) swap(x, y); z = par[x], par[x] = par[y]; if(x == z) return true; x = z; } return false; } // 普通の path compression bool same(int x, int y){ return find(x) == find(y); } };
AOJ : Connected Components 提出コード