poj 1751 -- Highways （并查集+最小生成树）

题目大意：给定n个城市，标记1-n，每个城市给定坐标，但城市间已经有一些道路，要再修路使所有城市相通并使所修的路最短，输出每一条路的编号

思路：先用并查集处理已有的路，然后prim

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;
const int MAX=2000000000;
struct Coor
{
    int x,y;
} co[1000];
int pre[1000]= {0};          //并查集  根
int dis[1000]= {0};
int n;
int pos[1000]= {0};          //保存每个点所连接的点，输出用
queue<int> q;                
int find(int x)
{
    if(pre[x]!=x)
        pre[x]=find(pre[x]);
    return pre[x];
}
void Union(int x,int y)
{
    pre[find(x)]=find(y);
}
void prim()
{
    bool isin[1000]= {0};                
    isin[1]=1;
    q.push(1);
    for(int i=1; i<=n; dis[i++]=MAX);
    for(int i=2; i<=n; i++)              //由于集合内每一个都要对dis[]数组进行优化，我这里用队列处理
    {
        if(find(i)==find(1))
        {
            isin[i]=1;
            q.push(i);             
        }
    }
    while(q.size())                      //初始化dis[]数组
    {
        int v=q.front();
        for(int i=1; i<=n; i++)
        {
            if(isin[i]==0)
            {
                int tmp=(co[v].x-co[i].x)*(co[v].x-co[i].x)+(co[v].y-co[i].y)*(co[v].y-co[i].y);
                if(tmp<dis[i])
                {
                    dis[i]=tmp;
                    pos[i]=v;
                }
            }
        }
        q.pop();
    }
    for(int j=1; j<=n; j++)           //prim
    {
        int min=MAX,k=-1;
        for(int i=1; i<=n; i++)
        {
            if(isin[i]==0&&dis[i]<min)
            {
                min=dis[i];
                k=i;
            }
        }
        if(k==-1)                      //结束条件，没有新点加入
        break;
        isin[k]=1;
        q.push(k);
        cout<<pos[k]<<" "<<k<<endl;
        for(int i=1; i<=n; i++)             //同上，队列处理
        {
            if(find(i)==find(k))
            {
                isin[i]=1;
                q.push(i);
            }
        }
        while(q.size())
        {
            int t=q.front();
            for(int i=1; i<=n; i++)
            {
                if(isin[i]==0)
                {
                    int tmp=(co[t].x-co[i].x)*(co[t].x-co[i].x)+(co[t].y-co[i].y)*(co[t].y-co[i].y);
                    if(tmp<dis[i])
                    {
                        dis[i]=tmp;
                        pos[i]=t;
                    }
                }
            }
            q.pop();
        }
    }
}
int main()
{
    for(int i=1; i<1000; pre[i]=i++);
    cin>>n;
    for(int i=1; i<=n; cin>>co[i].x>>co[i].y,i++);
    int t;
    cin>>t;
    while(t--)
    {
        int x,y;
        cin>>x>>y;
        Union(x,y);
    }
    prim();
}