問題來源:班上有 N 名學生。其中有些人是朋友,有些則不是。他們的友誼具有是傳遞性。如果已知 A 是 B 的朋友,B 是 C 的朋友,那麼我們可以認爲 A 也是 C 的朋友。所謂的朋友圈,是指所有朋友的集合。
給定一個 N * N 的矩陣 M,表示班級中學生之間的朋友關係。如果M[i][j] = 1,表示已知第 i 個和 j 個學生互爲朋友關係,否則爲不知道。你必須輸出所有學生中的已知的朋友圈總數。
輸入:
[[1,1,0],
[1,1,0],
[0,0,1]]
輸出: 2
說明:已知學生0和學生1互爲朋友,他們在一個朋友圈。
第2個學生自己在一個朋友圈。所以返回2。
輸入:
[[1,1,0],
[1,1,1],
[0,1,1]]
輸出: 1
說明:已知學生0和學生1互爲朋友,學生1和學生2互爲朋友,所以學生0和學生2也是朋友,所以他們三個在一個朋友圈,返回1。
來源:力扣(LeetCode)
鏈接:https://leetcode-cn.com/problems/friend-circles
解析:朋友圈個數其實就是計算圖中連通分量的個數,每個節點初始狀態都是獨立的,連通分量爲節點總數,通過給出的鄰接矩陣,可以判斷不同節點直接是否連接,如果爲1,則表明兩個節點應該相連,這時,將兩個節點合併到一起,連通分量減一。在合併的過程中,使用parent數組表示每個節點的根節點,size數組表示每個節點構成的樹的數量,這個size的目的是爲了讓樹別太高,將小樹的根連接到大樹的根上。
public int findCircleNum(int[][] M) {
int n = M.length;
//初始共有n個連通分量
int count = n;
//記錄每個連通分量的根節點
int[] parent = new int[n];
//記錄每個根節點的圖大小
int[] size = new int[n];
//初始化每個節點的根節點爲本身
for (int i=0;i<n;i++) {
parent[i] = i;
size[i] = 1;
}
for (int i=0;i<n;i++){
for (int j=0;j<=i;j++){
if (M[i][j]==1&&!isConnect(i,j,parent)){
union(i,j,parent,size);
count--;
}
}
}
return count;
}
public void union(int i,int j,int[] parent,int[] size){
int rootI = findRoot(i,parent);
int rootJ = findRoot(j,parent);
if (size[rootI]>size[rootJ]){
parent[rootJ] = rootI;
size[rootJ] += size[rootI];
}else{
parent[rootI] = rootJ;
size[rootI] +=size[rootJ];
}
}
public boolean isConnect(int i,int j,int[] parent){
int rootI = findRoot(i,parent);
int rootJ = findRoot(j,parent);
return rootI==rootJ;
}
public int findRoot(int i,int[] parent){
while (i!=parent[i]){
i = parent[i];
}
return i;
}