PAT-ADVANCED1114——Family Property

我的PAT-ADVANCED代码仓：https://github.com/617076674/PAT-ADVANCED

原题链接：https://pintia.cn/problem-sets/994805342720868352/problems/994805356599820288

题目描述：

题目翻译：

1114 家庭资产

这一次，你需要帮助我们收集家庭财产的数据。给出每个人的家庭成员以及他/她自己名下的房产信息，我们需要知道每个家庭的规模，以及他们房地产的平均面积和数量。

输入格式：

每个输入文件包含一个测试用例。对于每个测试用例，第一行给出正整数N（<= 1000）。接下来是N行，每行都按以下格式给出拥有财产的人的信息：

ID Father Mother k Child1⋯Childk Mestate Area

其中ID是一个每个人的编号，是一个4位数；Father和Mother是其爸爸和妈妈的ID值（如果Father或Mother过世了，相应的位置由-1代替）；k(0 <= k <= 5)是其孩子数量；Childi是他/她的孩子ID值；Mestate是其名下的房地产数量；Area是其名下的房地产面积。

输出格式：

对于每种情况，首先在一行中打印家庭数量（所有直接或间接相关的人都被视为同一家庭）。然后以以下格式输出家庭信息：

ID M AVGsets AVGarea

其中ID是家庭中最小的ID；M是家庭成员的总数；AVGsets是家族房地产的平均数量；AVGarea是家族房地产的平均面积。平均数字必须精确到小数点后3位。这些家庭必须按其平均面积的降序排列，并且如果存在相同的情况，则按照ID的升序排列。

输入样例：

10
6666 5551 5552 1 7777 1 100
1234 5678 9012 1 0002 2 300
8888 -1 -1 0 1 1000
2468 0001 0004 1 2222 1 500
7777 6666 -1 0 2 300
3721 -1 -1 1 2333 2 150
9012 -1 -1 3 1236 1235 1234 1 100
1235 5678 9012 0 1 50
2222 1236 2468 2 6661 6662 1 300
2333 -1 3721 3 6661 6662 6663 1 100

输出样例：

3
8888 1 1.000 1000.000
0001 15 0.600 100.000
5551 4 0.750 100.000

知识点：并查集

思路：将相同家族的人归类进一个集合中

对于平均房产数量和平均房产面积，存储的时候存储总量，输出时再转换为double类型输出平均值。

时间复杂度和空间复杂度均是O(N)。

C++代码：

#include<iostream>
#include<set>
#include<algorithm>using namespace std;struct person {int id;int Mestate;int Area;person() {Mestate = 0;Area = 0;}person(int _id, int _Mestate, int _Area) : id(_id), Mestate(_Mestate), Area(_Area) {};
};struct family{int ID;int M;int Totalsets;int Totalarea;family() {};family(int _ID, int _M, int _Totalsets, int _Totalarea) : ID(_ID), M(_M), Totalsets(_Totalsets), Totalarea(_Totalarea) {};
};bool flag[10000];
int parent[10000];
person people[10000];int findFather(int x);
void unionTwo(int a, int b);
bool cmp(family f1, family f2);int main() {fill(flag, flag + 10000, false);for(int i = 0; i < 10000; i++) {  //并查集初始化parent[i] = i;}int N;scanf("%d", &N);int ID, Father, Mother, k, child, Mestate, Area;for(int i = 0; i < N; i++) {scanf("%d %d %d %d", &ID, &Father, &Mother, &k);flag[ID] = true;if(Father != -1) {unionTwo(ID, Father);flag[Father] = true;}if(Mother != -1) {unionTwo(ID, Mother);flag[Mother] = true;}for(int j = 0; j < k; j++){scanf("%d", &child);unionTwo(ID, child);flag[child] = true;}scanf("%d %d", &Mestate, &Area);people[ID] = person(ID, Mestate, Area);}set<int> fatherSet;for(int i = 0; i < 10000; i++){if(!flag[i]){continue;}fatherSet.insert(findFather(i));}printf("%d\n", fatherSet.size());family families[fatherSet.size()];int index = 0;for(set<int>::iterator it = fatherSet.begin(); it != fatherSet.end(); it++){int ID = -1, M = 0, Totalsets = 0, Totalarea = 0;for(int i = 0; i < 10000; i++){if(!flag[i] || findFather(i) != *it){continue;}if(ID == -1){ID = i;}M++;Totalsets += people[i].Mestate;Totalarea += people[i].Area;}families[index++] = family(ID, M, Totalsets, Totalarea);}sort(families, families + fatherSet.size(), cmp);for(int i = 0; i < fatherSet.size(); i++){printf("%04d %d %.3f %.3f\n", families[i].ID, families[i].M, families[i].Totalsets * 1.0 / families[i].M, families[i].Totalarea * 1.0 / families[i].M);}return 0;
}int findFather(int x) {int a = x;while(x != parent[x]) {x = parent[x];}while(a != parent[a]) { //路径压缩 int z = a;a = parent[a];parent[z] = x;}return x;
}void unionTwo(int a, int b) {int aFather = findFather(a);int bFather = findFather(b);if(aFather != bFather) {parent[aFather] = bFather;}
}bool cmp(family f1, family f2){if(f1.Totalarea * 1.0 / f1.M == f2.Totalarea * 1.0 / f2.M){return f1.ID < f2.ID;}else{return f1.Totalarea * 1.0 / f1.M > f2.Totalarea * 1.0 / f2.M;}
}

C++解题报告：

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