朋友圈问题

思路：输入的每组数字用ArrayList<Integer> arr 存储，每个朋友圈（集合）用一个HashSet<Integer> tmp 表示，ArrayList<Integer> ls 用来存储找到的朋友圈。

先将最后一组数字（2个）作为HashSet<Integer> tmp的初始元素，然后依次判断它前面的每组数字是否出现在集合中，如果是则将这组数字加入集合，同时在 ArrayList<Integer> arr 中删除这组数字；否则跳过。

从后往前遍历 ArrayList<Integer> arr 的原因是该列表中的元素可能会减少。for循环中，下标 i-1 为偶数，表示它是每组数字的第一个；下标 i 为奇数，表示它是每组数字的第二个。

如果在遍历的过程中，集合中的元素个数发生了变化，则需要重新遍历一遍（思考为何？）。当某次遍历后集合中的元素个数没有发生变化，说明这个朋友圈已经找到。

对ArrayList<Integer> arr 剩余的几组数字采用相同的方法，直到arr.size()=0。

Java实现如下：

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        int n = input.nextInt();
        // 用来记录朋友圈的元素
        List<HashSet<Integer>> ls = new ArrayList<HashSet<Integer>>();
        // 用来记录未被处理的元素
        ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<Integer>();
        for (int i = 0; i < 2 * n; i++) {
            arr.add(input.nextInt());
        }
        while (arr.size() > 0) {
            // 用来保存朋友圈的元素，初始化为arr的最后2个元素
            HashSet<Integer> tmp = new HashSet<Integer>();
            tmp.add(arr.remove(arr.size() - 1));
            tmp.add(arr.remove(arr.size() - 1));

            while (true) {
                // 记录遍历前的tmp大小
                int k = tmp.size();
                // 从后往前遍历一次
                for (int i = arr.size() - 1; i > 0; i = i - 2) {
                    // 如果每组数字中有任意一个出现在tmp中，将2个数字都add
                    if (tmp.contains(arr.get(i)) || tmp.contains(arr.get(i - 1))) {
                        tmp.add(arr.remove(i));
                        tmp.add(arr.remove(i - 1));
                    }
                }
                // 如果遍历完一次以后，tmp大小没有变
                if (k == tmp.size()) {
                    break;
                }
            }

            // 得到一个朋友圈
            ls.add(tmp);
        }

        // 打印朋友圈和人数
        for (int i = ls.size() - 1; i >= 0; i--) {
            System.out.println(ls.get(i));
            System.out.println(ls.get(i).size());
        }
    }
}

运行结果：

输入：
8
1 2
2 3
5 4
3 4
6 7
8 6
9 10
10 11

输出：
[1, 2, 3, 4, 5]
5
[6, 7, 8]
3
[9, 10, 11]
3