codevs1540 银河英雄传说

描述

公元五八○一年，地球居民迁移至金牛座α第二行星，在那里发表银河联邦创立宣言，同年改元为宇宙历元年，并开始向银河系深处拓展。 
宇宙历七九九年，银河系的两大军事集*在巴米利恩星域爆发战争。泰山压顶集**宇宙舰队司令莱因哈特率领十万余艘战舰出征，气吞山河集*点名将杨威利组织麾下三万艘战舰迎敌。 
杨威利擅长排兵布阵，巧妙运用各种战术屡次以少胜多，难免恣生骄气。在这次决战中，他将巴米利恩星域战场划分成30000列，每列依次编号为1, 2, …, 30000。之后，他把自己的战舰也依次编号为1, 2, …, 30000，让第i号战舰处于第i列(i = 1, 2, …, 30000)，形成“一字长蛇阵”，诱敌深入。这是初始阵形。当进犯之敌到达时，杨威利会多次发布合并指令，将大部分战舰集中在某几列上，实施密集攻击。合并指令为M i j，含义为让第i号战舰所在的整个战舰队列，作为一个整体（头在前尾在后）接至第j号战舰所在的战舰队列的尾部。显然战舰队列是由处于同一列的一个或多个战舰组成的。合并指令的执行结果会使队列增大。 
然而，老谋深算的莱因哈特早已在战略上取得了主动。在交战中，他可以通过庞大的情报网络随时监听杨威利的舰队调动指令。 
在杨威利发布指令调动舰队的同时，莱因哈特为了及时了解当前杨威利的战舰分布情况，也会发出一些询问指令：C i j。该指令意思是，询问电脑，杨威利的第i号战舰与第j号战舰当前是否在同一列中，如果在同一列中，那么它们之间布置有多少战舰。 
作为一个资深的高级程序设计员，你被要求编写程序分析杨威利的指令，以及回答莱因哈特的询问。 
最终的决战已经展开，银河的历史又翻过了一页…… 

输入格式

第一行有一个整数T（1 <= T <= 500,000），表示总共有T条指令。 
以下有T行，每行有一条指令。指令有两种格式： 
1. M i j ：i和j是两个整数（1 <= i , j <= 30000），表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特窃听到的杨威利发布的舰队调动指令，并且保证第i号战舰与第j号战舰不在同一列。 
2. C i j ：i和j是两个整数（1 <= i , j <= 30000），表示指令涉及的战舰编号。该指令是莱因哈特发布的询问指令。 

输出格式

你的程序应当依次对输入的每一条指令进行分析和处理： 
如果是杨威利发布的舰队调动指令，则表示舰队排列发生了变化，你的程序要注意到这一点，但是不要输出任何信息； 
　　如果是莱因哈特发布的询问指令，你的程序要输出一行，仅包含一个整数，表示在同一列上，第i号战舰与第j号战舰之间布置的战舰数目。如果第i号战舰与第j号战舰当前不在同一列上，则输出-1。

测试样例1

输入

4 
M 2 3 
C 1 2 
M 2 4 
C 4 2

输出

-1 
1

/*
这个题一定要多看一下，我们并查集这样的题接触的机会并不多
要求统计两个之间的数量，普通并查集只能记录一个集合点的个数，这样就是不能实现这个功能，一个很自然的想法是开一个变量记录一下当前这个点到集合中代表元素之间的点的个数（包括这个点），设为d，只有一个元素时记为0
①当两个集合进行合并，其代表元的深度就是另一个集合点的数量
②当查询两个点之间的距离，一个点u到其代表元之间的点个数，就是其父节点的d加上其自身d，即d[u] + d[f[u]]，为了避免多次加和就进行路径压缩，压缩完毕之后其在树上的高度值为2，可以保证最终代表元d为0，于是u的d此时为上面的值，可以维持这个性质，两点之间的数量就为（|d[u]-d[v]|-1）
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
using namespace std;
int n,f[30500],sz[30500],d[30500];
int findf(int x){
    if(x != f[x]){
        int r = findf(f[x]);
        d[x] += d[f[x]];
        f[x] = r;
    }
    return f[x];
}
int main(){
    freopen("data.in","r",stdin);
    freopen("data.out","w",stdout);
    for(int i = 1;i <= 30000;i++){
        f[i] = i;
        sz[i] = 1;
    }
    int u,v,ur,vr;
    char s;
    cin>>n;
    for(int i = 1;i <= n;i++){
        s = getchar();
        while(s != 'M' && s != 'C') s = getchar();
        if(s == 'M'){
            scanf("%d%d",&u,&v);
            u = findf(u);
            v = findf(v);
            f[u] = v;
            d[u] = sz[v];
            sz[v] += sz[u];
        }else if(s == 'C'){
            scanf("%d%d",&u,&v);
            ur = findf(u);
            vr = findf(v);
            if(ur==vr)printf("%d
",abs(d[u]-d[v])-1);
            else printf("-1
");
        }
    }
    return 0;
}