Species Tree 利用HashTable实现
题目再现
题目内容：
给定一个物种演化图， 关系的表示方式如下： x y : 表示x为y的先祖。 一个物种只会有一个先祖， 一个先祖可以有很多个演化出来的物种， 请你找出每个问题询问物种的祖父物种(先祖的先祖)， 每个物种会使用一个不重复的编号来表示， 如果该物种没有祖父物种的话或是不存在， 那么请将他的祖父物种当是0。(凭空而生) 保证所有物种间一定有所关连， 且不会有重复演化的现象发生， 即演化图只会是一棵树。 输入格式: 只有一组测资。 第一行会有两个数字N、Q，代表总共有N个物种及Q个问题。 接下来N-1行，每一行有两个数字x、y， 意义如题目所述。 接下来的Q行，每一行有一个数字Z， 代表要询问的物种编号。 测资范围： 1 < N < 10000 0 < Q < 1000 0 < x, y, z < 1000000 输出格式： 对于每一个询问的物种编号，将他们的祖父物种编号加总后再输出。 输入样例： 6 3 1000 2000 1000 3000 2000 4000 3000 5000 5000 6000 5000 6000 1234 输出样例： 4000 时间限制：100ms内存限制：16000kb
算法实现
1. 简单数组下标查找法
通过题目的要求，这里可以使用最简单的方法，因为输入的x , y中，y的值是确定不变的，所以这里可以定义一个y的取值范围那么大的数组，下标就是y的值，内容就是x的值，这样查找起来十分方便，时间复杂度是O(1)，但是空间上就会浪费比较多了。
#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表实现
因为方法1中，浪费空间严重，所以这里使用Hash表实现。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define NULLKEY -1
typedef 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来实现
看着用C实现起来，相对来说实现的各个功能都要自己写，这里看一下用C++的STL里面的map来实现上面的题目，非常简单（不得不说STL真的很好用，但是不如HashTable速度快，空间上也不如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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