现在假设您有一组数据:
Data 1: (1, 2);
Data 2: (1, 3);
Data 3: (7, 8);
Data 4: (8, 20);
现在的任务是合并数据集,如果它有一个公共元素与另一个数据集。在我们的示例中,数据1将与数据2合并,因为它们共享公共数字1。数据3和数据4也是如此。我的问题是如何在C ++中以非常高效的方式实现此功能。暂时我的实现是基于std :: vector>数据结构,如下面的代码所示:
#include <iostream>
#include <map>
#include <set>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
bool find_the_element(const set<int> &mysets, const vector<int> &myvector)
{
for(int i=0; i<myvector.size(); i++)
{
set<int>::iterator it;
it = mysets.find(myvector[i]);
if (it != mysets.end())
return true;
}
return false;
}
int main ()
{
set<vector<int> > myset;
vector<int> a;
a.push_back(1);
a.push_back(2);
vector<int> b;
b.push_back(1);
b.push_back(3);
vector<int> c;
c.push_back(7);
c.push_back(8);
vector<int> d;
d.push_back(8);
d.push_back(20);
vector<vector<int> > my_vector_array;
my_vector_array.push_back(a);
my_vector_array.push_back(b);
my_vector_array.push_back(c);
my_vector_array.push_back(d);
vector<set<int> > my_sets;
for(int i=0; i<my_vector_array.size(); i++)
{
vector<int> temp_vector = my_vector_array[i];
if (my_sets.empty())
{
set<int> temp_set;
for(int j=0; j<temp_vector.size(); j++)
temp_set.insert(temp_vector[j]);
my_sets.push_back(temp_set);
}
else
{
bool b_find = false;
for(int j=0; j<my_sets.size(); j++)
{
set<int>temp_set;
temp_set = my_sets[j];
if (find_the_element(temp_set,temp_vector))
{
b_find = true;
my_sets[j].insert(temp_vector.begin(), temp_vector.end());
break;
}
}
if (b_find)
{
// something already done
}
else
{
set<int> temp_set;
for(int j=0; j<temp_vector.size(); j++)
temp_set.insert(temp_vector[j]);
my_sets.push_back(temp_set);
}
}
}
}
我想知道C ++中是否有更有效的数据结构或有效的算法来完成这项工作。谢谢!
答案 0 :(得分:4)
实现可以快速合并的集合的最有效方法之一是使用Disjoint-set Data Structure。
这个想法是最初将每个集合表示为链表,列表的头部作为整个集合的标识符。随着集合被合并,节点被重新指向头部以加速进一步搜索。
链接上的文章有伪代码; C ++的实现应该不会太困难。
您需要保留一个单独的map
,它将您目前为止看到的整数与其在不相交集林中的节点相连接。您将浏览数据集,逐个获取项目,在map
中查找项目,并按照指向其集合的链接,或者使用您的项目创建新的“单例”不相交集正在加入。