【codevs1540】银河英雄传说，以前屯着没做的并查集
银河英雄传说 2002年NOI全国竞赛
时间限制: 1 s
空间限制: 256000 KB
题目等级 : 大师 Master
题解
题目描述 Description
公元五八○一年，地球居民迁移至金牛座α第二行星，在那里发表银河联邦创立宣言，同年改元为宇宙历元年，并开始向银河系深处拓展。
宇宙历七九九年，银河系的两大军事集团在巴米利恩星域爆发战争。泰山压顶集团派宇宙舰队司令莱因哈特率领十万余艘战舰出征，气吞山河集团点名将杨威利组织麾下三万艘战舰迎敌。
杨威利擅长排兵布阵，巧妙运用各种战术屡次以少胜多，难免恣生骄气。在这次决战中，他将巴米利恩星域战场划分成30000列，每列依次编号为1, 2, …, 30000。之后，他把自己的战舰也依次编号为1, 2, …, 30000，让第i号战舰处于第i列(i = 1, 2, …, 30000)，形成“一字长蛇阵”，诱敌深入。这是初始阵形。当进犯之敌到达时，杨威利会多次发布合并指令，将大部分战舰集中在某几列上，实施密集攻击。合并指令为M i j，含义为让第i号战舰所在的整个战舰队列，作为一个整体（头在前尾在后）接至第j号战舰所在的战舰队列的尾部。显然战舰队列是由处于同一列的一个或多个战舰组成的。合并指令的执行结果会使队列增大。
然而，老谋深算的莱因哈特早已在战略上取得了主动。在交战中，他可以通过庞大的情报网络随时监听杨威利的舰队调动指令。
在杨威利发布指令调动舰队的同时，莱因哈特为了及时了解当前杨威利的战舰分布情况，也会发出一些询问指令：C i j。该指令意思是，询问电脑，杨威利的第i号战舰与第j号战舰当前是否在同一列中，如果在同一列中，那么它们之间布置有多少战舰。
作为一个资深的高级程序设计员，你被要求编写程序分析杨威利的指令，以及回答莱因哈特的询问。
最终的决战已经展开，银河的历史又翻过了一页……
输入描述 Input Description
输入文件galaxy.in的第一行有一个整数T（1<=T<=500,000），表示总共有T条指令。
以下有T行，每行有一条指令。指令有两种格式：
M i j ：i和j是两个整数（1<=i , j<=30000），表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特窃听到的杨威利发布的舰队调动指令，并且保证第i号战舰与第j号战舰不在同一列。
C i j ：i和j是两个整数（1<=i , j<=30000），表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特发布的询问指令。
输出描述 Output Description
输出文件为galaxy.out。你的程序应当依次对输入的每一条指令进行分析和处理：
如果是杨威利发布的舰队调动指令，则表示舰队排列发生了变化，你的程序要注意到这一点，但是不要输出任何信息；
如果是莱因哈特发布的询问指令，你的程序要输出一行，仅包含一个整数，表示在同一列上，第i号战舰与第j号战舰之间布置的战舰数目。如果第i号战舰与第j号战舰当前不在同一列上，则输出-1。
样例输入 Sample Input
4
M 2 3
C 1 2
M 2 4
C 4 2
样例输出 Sample Output
-1
1
数据范围及提示 Data Size & Hint
第一列
第二列
第三列
第四列
……
初始时
1
2
3
4
……
M 2 3
1
3
2
4
……
C 1 2
1号战舰与2号战舰不在同一列，因此输出-1
M 2 4
1
4
3
2
……
C 4 2
4号战舰与2号战舰之间仅布置了一艘战舰，编号为3，输出1
写在前面：说好的要洗澡……(:з」∠)
——————————————————————————————————————————没错我又回来了——————————————————————————————————————————
过程如下：
思考——>水学生群——>和某人拼图——>说说发现新世界——>回到正道上来仔细思考并修改好多东西——>A掉发现但没时间洗澡了
思路：比”狡猾的商人“简单些，都是边查询边维护前缀和，这里sum[i]是指i到它所在列的最前端飞船的距离，初始为0，如果是一个集合是{1,2}那么sum[1]=1，sum[2]=0。然后用le数组记录每个集合的元素个数，合并时记得改变le[i]的值就行了
代码：
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
int t,x,y,father[30010],sum[30010],le[30010];
char ch;
int find(int x)
{
if (father[x]!=x)
{
int p=find(father[x]);
sum[x]+=sum[father[x]];
father[x]=p;
}
return father[x];
}
main()
{
scanf("%d",&t);
for (int i=1;i<=30000;i++) le[i]=1,sum[i]=0,father[i]=i;
while (t--)
{
ch=getchar();
while (ch!='M'&&ch!='C') ch=getchar();
scanf("%d%d",&x,&y);
int p=find(x),q=find(y);
if (ch=='M')
{
father[p]=q;
sum[p]+=le[q];//p到q距离为le[q]，改变sum[p]的值，使后续合并中原属于p元素集合的sum通过sum[p]得到修改
le[q]+=le[p];//q元素集合与p元素集合合并，元素个数为le[q]+le[p]，因为q是队首，所以加到le[q]上
}
if (ch=='C')
if (p==q) printf("%d\n",abs(sum[y]-sum[x])-1);//-1是必须的，不解释
else printf("-1\n");
}
}