684. 冗余连接(每日一题)

lzyprime 博客 (github)
创建时间：2021.01.13
qq及邮箱：2383518170

leetcode 笔记

---

题目描述

在本问题中, 树指的是一个连通且无环的无向图。

输入一个图，该图由一个有着N个节点 (节点值不重复1, 2, ..., N) 的树及一条附加的边构成。附加的边的两个顶点包含在1到N中间，这条附加的边不属于树中已存在的边。

结果图是一个以边组成的二维数组。每一个边的元素是一对[u, v] ，满足 u < v，表示连接顶点u 和v的无向图的边。

返回一条可以删去的边，使得结果图是一个有着N个节点的树。如果有多个答案，则返回二维数组中最后出现的边。答案边 [u, v] 应满足相同的格式 u < v。

示例 1：

输入: [[1,2], [1,3], [2,3]]
输出: [2,3]
解释: 给定的无向图为:
  1
 / \
2 - 3
示例 2：

输入: [[1,2], [2,3], [3,4], [1,4], [1,5]]
输出: [1,4]
解释: 给定的无向图为:
5 - 1 - 2
    |   |
    4 - 3
注意:

输入的二维数组大小在 3 到 1000。
二维数组中的整数在1到N之间，其中N是输入数组的大小。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/redundant-connection
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

code

又是并查集。合并时，将小堆向大堆合并。

• c++

class Solution {
 public:
  vector<int> findRedundantConnection(vector<vector<int>>& edges) {
    int size = edges.size();
    vector<int> par(size + 1, -1), qu(size + 1, 0);
    for (auto& i : edges) {
      int p1 = find_parent(par, i[0]);
      int p2 = find_parent(par, i[1]);
      if (p1 == p2) return i;

      if (qu[p1] < qu[p2]) swap(p1, p2);
      par[p2] = p1;
      qu[p1]++;
    }
    return edges.back();
  }

 private:
  int find_parent(vector<int>& par, int x) {
    if (par[x] != -1 && par[x] != x)
      return par[x] = find_parent(par, par[x]);
    else
      return par[x] = x;
  }
};

• kotlin

一刀流

fun findRedundantConnection(edges: Array<IntArray>): IntArray = edges.fold(Array(edges.size + 1) { -1 } to edges.last()) { (par, ans), i -> if (par.findParent(i[0]) == par.findParent(i[1])) return i else par.apply { this[findParent(par[i[0]])] = findParent(par[i[1]]) } to ans }.second

class Solution {
    private fun Array<Int>.findParent(x: Int): Int {
        if (this[x] != -1 && this[x] != x) this[x] = findParent(this[x]) else this[x] = x; return this[x]
    }

    fun findRedundantConnection(edges: Array<IntArray>): IntArray =
        edges.fold(Array(edges.size + 1) { -1 } to edges.last()) { (par, ans), i ->
            if (par.findParent(i[0]) == par.findParent(i[1])) return i else par.apply {
                this[findParent(par[i[0]])] = findParent(par[i[1]])
            } to ans
        }.second
}

• scala

一刀流

object Solution {
  private def find_parent(par: Array[Int], x: Int): Int = {
    par(x) = if (par(x) != -1 && par(x) != x) find_parent(par, par(x)) else x
    par(x)
  }

  def findRedundantConnection(edges: Array[Array[Int]]): Array[Int] = {
    edges.fold(Array.fill(edges.length + 1)(-1)) { (par, i) =>
      if (find_parent(par, i.head) == find_parent(par, i.last)) return i
      else {
        par(find_parent(par, par(i.head))) = find_parent(par, par(i.last))
        par
      }
    }
    edges.last
  }
}

• rust

impl Solution {
    pub fn find_redundant_connection(edges: Vec<Vec<i32>>) -> Vec<i32> {
        fn find_parent(par: &mut Vec<i32>, x: usize) -> usize {
            par[x] = if par[x] != -1 && par[x] != x as i32 {
                find_parent(par, par[x] as usize) as i32
            } else {
                x as i32
            };
            par[x] as usize
        }

        let len = edges.len();
        let ans = edges.last().unwrap().clone();
        edges.into_iter().fold((vec![-1; len + 1], ans), |(mut par, ans), i| {
            let p1 = find_parent(&mut par, i[0] as usize);
            let p2 = find_parent(&mut par, i[1] as usize);
            if p1 == p2 {
                (par, i)
            } else {
                par[p1] = p2 as i32;
                (par, ans)
            }
        }).1
    }
}