Species Tree 利用HashTable實現(xiàn)實例代碼
Species Tree 利用HashTable實現(xiàn)
題目再現(xiàn)
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(xiàn)象發(fā)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(shù)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(shù)字x、y, 意義如題目所述。 接下來的Q行,每一行有一個數(shù)字Z, 代表要詢問的物種編號。 測資范圍: 1 < N < 10000 0 < Q < 1000 0 < 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 3 1000 2000 1000 3000 2000 4000 3000 5000 5000 6000 5000 6000 1234 輸出樣例: 4000 時間限制:100ms內存限制:16000kb
算法實現(xiàn)
1. 簡單數(shù)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(shù)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(xiàn)
因為方法1中,浪費空間嚴重,所以這里使用Hash表實現(xiàn)。
#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來實現(xiàn)
看著用C實現(xiàn)起來,相對來說實現(xiàn)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(xiàn)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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