并查集处理连通关系

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并查集处理连通关系

并查集处理连通关系#

并查集适合处理动态连通性问题。比如判断两个节点是否在同一集合,或者把若干关系逐步合并。

算法题真正要练的是把题目翻译成状态、边界和转移。模板可以帮助提速,但不能替代对条件的判断。

题型识别#

核心操作只有两个:find 找代表节点,union 合并两个集合。路径压缩能让后续查询更快。

遇到类似题时,我会先写一句话解释输入、输出和约束,再决定用什么结构。只要这一步说不清,直接写代码大概率会在边界条件上出错。

核心写法#

class DSU:
def __init__(self, n):
self.parent = list(range(n))
def find(self, x):
if self.parent[x] != x:
self.parent[x] = self.find(self.parent[x])
return self.parent[x]
def union(self, a, b):
ra, rb = self.find(a), self.find(b)
if ra != rb:
self.parent[rb] = ra

边界样例#

  • 空输入或只有一个元素时,答案应该是什么。
  • 元素重复时,比较关系是否仍然成立。
  • 结果需要下标、长度、数量,还是具体路径。
  • 时间复杂度能不能从每个元素处理次数解释出来。

复盘#

复盘时要注意并查集不擅长删除边。如果题目有频繁删除关系,要考虑其他结构或离线处理。

最小验收样例#

我会至少准备三个样例:一个普通样例,一个边界样例,一个专门卡比较条件的样例。算法代码最怕只过了题目给的样例,却没有覆盖空输入、重复元素或极端顺序。

写完后不要只看答案,还要能解释每一步状态为什么变化。只要能把状态变化讲清楚,换一个题面时就不容易机械套错模板。

小结#

并查集处理连通关系 的练习重点,是把固定套路拆成可解释的判断。能说明为什么这样维护状态,才算真正掌握。

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并查集处理连通关系
https://blog.tjcheng.cn/posts/daily/2026-07-07/union-find-connectivity/
作者
TengJinCheng
发布于
2026-07-07
许可协议
CC BY-NC-SA 4.0
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