[NOI2002]银河英雄传说

2002年NOI全国竞赛

题目描述

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团在巴米利恩星域爆发战争。泰山压
顶集团派宇宙舰队司令莱因哈特率领十万余艘战舰出征，气吞山河集团点名将杨
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……

输入输出格式

输入格式：

输入文件galaxy.in的第一行有一个整数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：

输出文件为galaxy.out。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。

输入输出样例

输入样例#1：

4
M 2 3
C 1 2
M 2 4
C 4 2

输出样例#1：

-1
1

说明

【样例说明】
战舰位置图：表格中阿拉伯数字表示战舰编号

思路

　　如果只写一个裸的并查集会超时，优化办法是维护她的队列长度和最末战舰。

type arr=array[0..30000] of longint;

var a,f,last:arr;
//a[i]表示第i艘战舰前它表示的队列中多少战舰（包括自身），f[i]表示第i艘战舰最前面的老大是谁，last[i]表示以第i只战舰为首的行最后一只战舰。
    i,n,b,c,p,q:longint;
    s:char;

function find(k:longint):longint;
var t:longint;
begin
    if f[k]=k then exit(k);
    t:=find(f[k]);
    inc(a[k],a[f[k]]-1);
    f[k]:=t;
    exit(t);
end;

procedure mm;
var i,k,sum:longint;
begin
    f[p]:=last[q];
    inc(a[p]);
    last[q]:=last[p];
end;

procedure cc;
var ans:longint;
begin
    if p<>q then
        begin
            writeln(-1);
            exit;
        end
    else writeln(abs(a[b]-a[c])-1);
end;

begin
    for i:=0 to 30000 do
        begin
            f[i]:=i;
            a[i]:=1;
            last[i]:=i;
        end;
    readln(n);
    for i:=1 to n do
        begin
            readln(s,b,c);
            p:=find(b);
            q:=find(c);
            case s of
                'M':mm;
                'C':cc;
            end;
        end;
end.