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并查集C语言

时间: 2025-04-26 14:07:58 浏览: 18

### C语言实现并查集数据结构 #### 定义并查集结构体为了方便管理和操作，定义一个简单的并查集结构体来表示各个节点及其父节点关系。 ```c #define MAX_SIZE 1000 // 假设最大元素数量为1000 typedef struct { int parent[MAX_SIZE]; } DisjointSet; ``` 初始化函数负责设置每一个元素的初始状态为自己指向自己，即每个元素自成一组[^2]。 ```c void initDisjointSet(DisjointSet *set, int size) { for (int i = 0; i < size; ++i) { set->parent[i] = i; } } ``` #### 查找根节点查找函数用于找到某个元素所属集合的代表元（通常是该集合最顶层的父亲），同时路径压缩优化可以使得后续查询更加高效。 ```c int findRoot(DisjointSet *set, int x) { if (set->parent[x] != x) { set->parent[x] = findRoot(set, set->parent[x]); // 路径压缩 } return set->parent[x]; } ``` #### 合并两个集合当需要将两个不同的集合合并时，可以通过修改其中一个集合所有成员的父节点指向另一个集合的代表元完成。这里采用按秩合并不失一般性简化处理直接连接两棵树。 ```c void unionSets(DisjointSet *set, int x, int y) { int rootX = findRoot(set, x); int rootY = findRoot(set, y); if (rootX != rootY) { set->parent[rootX] = rootY; // 或者相反方向也可以 } } ``` 上述实现了基本的并查集功能，在实际应用中可以根据具体需求调整参数范围以及加入更多特性如权重平衡等。

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