SW练习_栅栏2_unionfind

连接重新挂载的部分可以优化

package com.company.real;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.math.BigInteger;
import java.util.*;
//栅栏2 20190731真题public class Zhalan_20190731 {static int[] set;//保存点的父idstatic Map<String,Integer> map;// 1_1,1static Node0731[] nodes;//保存nodes节点,100000个铁丝网，最多可以连接100001个点static List<Edge0731>[] list;//存放每一个点(使用find后的数据) 相连的边static int N;static int Max_x=1087654321;//static int Max_y=2137654321;public static void main(String[] args) throws Exception{//System.setIn(new FileInputStream("C:\\Users\\XAGDC\\Desktop\\32Pro\\sample_input.txt"));System.setIn(new FileInputStream("C:\\Users\\XAGDC\\Desktop\\32Pro\\eval_input.txt"));BufferedReader reader=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));StringTokenizer st=new StringTokenizer(reader.readLine());int T=Integer.parseInt(st.nextToken());//测试用例的个数for (int zz = 0; zz < T; zz++) {map=new HashMap<String,Integer>();nodes=new Node0731[100001];st=new StringTokenizer(reader.readLine());N=Integer.parseInt(st.nextToken());//铁丝网的个数set=new int[N+1];list=new ArrayList[N+1];for (int i = 0; i <set.length ; i++) {set[i]=i;list[i]=new ArrayList<Edge0731>();}int index=-1;for (int i = 0; i <N ; i++) {//接收N个铁丝网st=new StringTokenizer(reader.readLine());int sx=Integer.parseInt(st.nextToken());int sy=Integer.parseInt(st.nextToken());int ex=Integer.parseInt(st.nextToken());int ey=Integer.parseInt(st.nextToken());String ss=sx+"_"+sy;String es=ex+"_"+ey;if(map.get(ss)==null){index++;map.put(ss,index);nodes[index]=new Node0731(sx,sy);}if(map.get(es)==null){index++;map.put(es,index);nodes[index]=new Node0731(ex,ey);}int a=map.get(ss);int b=map.get(es);if(!connected(a,b)){//如果没有相连，把这两个点连接起来union(a,b);}int m=a<b?a:b;list[find(m)].add(new Edge0731(sx,sy,ex,ey));}topUnion();//把所有的节点，都压缩到顶级节点，防止路径压缩不彻底的情况for (int i = 0; i <list.length ; i++) {List<Edge0731> li=list[i];if(li!=null && li.size()>0){if(set[i]!=i){int PI=set[i];list[PI].addAll(li);list[i]=null;}}}//System.out.println(Arrays.toString(set));//if(zz==2)System.out.println(Arrays.toString(nodes));//接收两个测试的点N1 N2String [] str=reader.readLine().split(" ");Node0731 N1=new Node0731(Integer.parseInt(str[0]) ,Integer.parseInt(str[1]));str=reader.readLine().split(" ");Node0731 N2=new Node0731(Integer.parseInt(str[0]) ,Integer.parseInt(str[1]));int count=0;//System.out.printf("第 %d 个用例 \n",(zz+1));for (int i=0;i<list.length;i++) {List<Edge0731> l=list[i];if(l!=null && l.size()>0){//if(zz==2)System.out.println(i+" pid: "+set[i]+" "+l);boolean r1=checkINOUT(l,N1);boolean r2=checkINOUT(l,N2);if((r1 && !r2) || (!r1 && r2)){// 两个结果不一样才需要穿越  两个都在里面，或者都在外面，不需要穿越count++;}}}System.out.printf("#%d %d \n",(zz+1),count);}reader.close();}/**** @param li* @param C* @return 在里面返回true，在外面返回false*/static boolean checkINOUT(List<Edge0731> li,Node0731 C){boolean result=false;int m=0;//Node0731 D=new Node0731(C.x+1,Max_y+101);Node0731 D=new Node0731(Max_x,C.y+1);for (int i = 0; i < li.size(); i++) {Edge0731 e=li.get(i);Node0731 A=new Node0731(e.sx,e.sy);Node0731 B=new Node0731(e.ex,e.ey);if(cross_check(A,B,C,D)){m++;}}//System.out.printf("点(%d,%d) 的相交个数 %d \n",C.x,C.y,m);if(m%2==1){//奇数，点在里面result=true;}return result;}public static void topUnion(){for (int i = 0; i <set.length ; i++) {set[i]=find(i);}}public static int find(int a){if(set[a]==a){return set[a];}else{return set[a]=find(set[a]);}}public static void union(int a,int b){int A=find(a);int B=find(b);if(A!=B){if(A<B){//把B挂到A上面set[B]=A;}else{set[A]=B;}}}public static boolean connected(int a,int b){int A=find(a);int B=find(b);return A==B;}static boolean cross_check(Node0731 A,Node0731 B,Node0731 C,Node0731 D){int abc=direction(A,B,C);int abd=direction(A,B,D);int cda=direction(C,D,A);int cdb=direction(C,D,B);if(abc*abd <=0 && cda*cdb<=0){//if(abc*abd <0 && cda*cdb<0){//System.out.printf("ABCD相交 A(%d,%d)->B(%d,%d) C(%d,%d)->D(%d,%d) \n",A.x,A.y,B.x,B.y,C.x,C.y,D.x,D.y);return true;}else{//System.out.printf("ABCD不相交 A(%d,%d)->B(%d,%d) C(%d,%d)->D(%d,%d) \n",A.x,A.y,B.x,B.y,C.x,C.y,D.x,D.y);return false;}}public static int direction(Node0731 A,Node0731 B,Node0731 C){int dxAB=B.x-A.x;int dyAB=B.y-A.y;int dxAC=C.x-A.x;int dyAC=C.y-A.y;int abc=BigInteger.valueOf(dxAB).multiply(BigInteger.valueOf(dyAC)).compareTo(BigInteger.valueOf(dyAB).multiply(BigInteger.valueOf(dxAC)));//int abc=dxAB*dyAC//int abc=dxAB*dyAC-dyAB*dxAC;if(abc>0){return -1;//顺时针}else if(abc<0){return 1;//逆时针}else{return 0;//A和B在一个点上}}
}
class Node0731{int x;int y;public Node0731(int x, int y) {this.x = x;this.y = y;}@Overridepublic String toString() {return "Node0731{" +"x=" + x +", y=" + y +'}';}
}
class Edge0731{int sx;int sy;int ex;int ey;public Edge0731(int sx, int sy, int ex, int ey) {this.sx = sx;this.sy = sy;this.ex = ex;this.ey = ey;}@Overridepublic String toString() {return "Edge0731{" +"sx=" + sx +", sy=" + sy +", ex=" + ex +", ey=" + ey +'}';}
}

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