hdoj1325 Is It A Tree?

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題意：
多組測試數據， 每組數據有多個數對， 表示一條有向邊（即第一個數是第二個數的父節點）， 以 0,0 爲一組測試數據結束標誌。當輸入-1，-1時測試結束。 從那些給出的信息中判斷是否是一棵樹。
分析：
1、只可以有一個根節點， 也可以是一個點都沒有的空樹；
2、除了根節點， 每個點只有一個父節點。
3、因爲只可以有一個父節點， 所以我們可以把一個合法的關係對（一個父親節點與孩子節點對）合併到一個集合裏， 他們的父節點都標記爲所屬樹的根節點， 那樣我們方便判斷是否成環。
4、判斷是否成環， 成環不可以。
5、 還有一個很衰的地方， 注意不光輸入-1，-1 測試結束， 只要輸入兩個數都小於0就結束。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string.h>
#include<math.h>
#include<algorithm>
using namespace std;

const int N = 10005;

int a, b, n, mi, mx, sum, flag, v[N], pre[N];
int find(int x)//尋找x所屬的樹的根節點
{
    int r, i, j;
    r = x; i = x;
    while(r != pre[r])
        r = pre[r];
    while(pre[i] != r)
    {
        j = pre[i];
        pre[i] = r;
        i = j;
    }
    return pre[x];
}
int main()
{
    n = 0;
    while(scanf("%d%d", &a, &b) != EOF)
    {
        memset(v, 0, sizeof(v));//記錄所涉及的點
        for(int i = 1; i <= N; i++)
            pre[i] = i;
        if(a < 0 && b < 0) break;
        else if(a == 0 && b == 0)//特殊處理， 空樹
        {
            printf("Case %d is a tree.\n", ++n);
            continue;
        }
        pre[b] = a;
        v[a] = 1;
        v[b] = 1;
        mi = min(a, b);
        mx = max(a, b);
        flag = 1;
        while(scanf("%d%d", &a, &b) != EOF)
        {
            if(a == 0 && b == 0) break;
            if(mx < a || mx < b) mx = max(a, b);
            if(mi > a || mi > b) mi = min(a, b);
            v[a] = 1;
            v[b] = 1;
            if(flag == 1)
            {
                int fx = find(a);
                int fy = find(b);
                if((fy != b) || (fy == fx))//若構成環， 或孩子節點已經有父節點了， 那就是不合法的邊
                    flag = 0;
                else if(fy == b && fy != fx)//如果不構成環並且沒有父親節點， 那就是合法的， 加入
                    pre[b] = fx;
            }
        }
        int sum = 0;
        if(flag == 1)
        {
            for(int i = mi; i <= mx; i++)//判斷是否存在多棵樹
            {
                if(v[i] == 1)
                {
                    int fx = find(i);
                    if(fx == i)
                    {
                        sum++;
                        if(sum > 1)
                        {
                            flag = 0;
                            break;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        if(flag == 1)
            printf("Case %d is a tree.\n", ++n);
        else if(flag == 0)
            printf("Case %d is not a tree.\n", ++n);
    }
    return 0;
}