Species Tree 利用HashTable實現
題目再現
題目內容:
給定一個物種演化圖,關系的表示方式如下:x y : 表示x為y的先祖。一個物種只會有一個先祖,一個先祖可以有很多個演化出來的物種,請你找出每個問題詢問物種的祖父物種(先祖的先祖),每個物種會使用一個不重復的編號來表示,如果該物種沒有祖父物種的話或是不存在,那么請將他的祖父物種當是0。(憑空而生)保證所有物種間一定有所關連,且不會有重復演化的現象發生,即演化圖只會是一棵樹。輸入格式:只有一組測資。第一行會有兩個數字N、Q,代表總共有N個物種及Q個問題。接下來N-1行,每一行有兩個數字x、y,意義如題目所述。接下來的Q行,每一行有一個數字Z,代表要詢問的物種編號。測資范圍:1 < N < 100000 < Q < 10000 < x, y, z < 1000000輸出格式:對于每一個詢問的物種編號,將他們的祖父物種編號加總后再輸出。輸入樣例:6 31000 20001000 30002000 40003000 50005000 6000500060001234輸出樣例:4000時間限制:100ms內存限制:16000kb
算法實現
1. 簡單數組下標查找法
通過題目的要求,這里可以使用最簡單的方法,因為輸入的x , y中,y的值是確定不變的,所以這里可以定義一個y的取值范圍那么大的數組,下標就是y的值,內容就是x的值,這樣查找起來十分方便,時間復雜度是O(1),但是空間上就會浪費比較多了。
#include <stdio.h>#include <string.h>int main(){ int arrBucket[1000000]; int N, Q; int x, y, z; long long sum = 0; memset(arrBucket, 0, sizeof(arrBucket)); scanf("%d %d", &N, &Q); while(N -- > 1){ scanf("%d %d", &x, &y); arrBucket[y] = x; } while(Q --){ scanf("%d", &z); if(arrBucket[z] != 0){ if(arrBucket[arrBucket[z]] != 0){ sum += arrBucket[arrBucket[z]]; } } } printf("%lld", sum); return 0;}
2. Hash表實現
因為方法1中,浪費空間嚴重,所以這里使用Hash表實現。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define NULLKEY -1typedef struct { int *elem; //元素 int *elemP; //父元素 int count;}HashTable;int Hash(HashTable H, int k){ return k % H.count;}void InitHashTable(HashTable *H){ int i; H->elem = (int *)malloc(sizeof(int) * H->count); H->elemP = (int *)malloc(sizeof(int) * H->count); for(i = 0; i < H->count; i ++){ H->elem[i] = NULLKEY; H->elemP[i] = NULLKEY; }}void InsertHash(HashTable *H, int key, int value){ int addr; addr = Hash(*H, key); while(H->elem[addr] != NULLKEY){ addr = (addr + 1) % H->count; } H->elem[addr] = key; H->elemP[addr] = value;}int FindHash(HashTable *H, int key, int *addr){ *addr = Hash(*H, key); while(H->elem[*addr] != key){ *addr = (*addr + 1) % H->count; if(H->elem[*addr] == NULLKEY || *addr == Hash(*H, key)){ return 0; } } return 1;}int main(){ int N, Q; int x, y, z, addr; long long sum = 0; HashTable H; scanf("%d %d", &N, &Q); H.count = N - 1; InitHashTable(&H); while(N -- > 1){ scanf("%d %d", &x, &y); InsertHash(&H, y, x); } while(Q --){ scanf("%d", &z); if(FindHash(&H, z, &addr)){ if(FindHash(&H, H.elemP[addr], &addr)){ sum += H.elemP[addr]; } } } printf("%lld", sum); return 0;}
3. 用C++的map來實現
看著用C實現起來,相對來說實現的各個功能都要自己寫,這里看一下用C++的STL里面的map來實現上面的題目,非常簡單(不得不說STL真的很好用,但是不如HashTable速度快,空間上也不如HashTable占用的小)
#include <iostream>#include <map>using namespace std;int main() { int n, q; cin >> n >> q; map<int,int> mp; map<int,int>::iterator it; int x, y, z; for (int i=1; i<n; ++i) { cin >> x >> y; mp.insert(pair<int,int>(y,x)); } int sum = 0; for (int i=0; i<q; ++i) { cin >> z; it = mp.find(z); if (it != mp.end()) { it = mp.find(it->second); if (it != mp.end()) sum += it->second; } } cout << sum; return 0;}
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