Coursera Algorithm Part II PA2

题意:

computing a max-spacing k-clustering. spacing 是指两个 cluster 之间的最小距离

输入:

[number_of_nodes]
[edge 1 node 1] [edge 1 node 2] [edge 1 cost]
[edge 2 node 1] [edge 2 node 2] [edge 2 cost]

输出:

maximum spacing of a 4-clustering. 将所有的点分到4个非空的 cluster 中, 如何分才能使得 4 个 cluster 之间的距离最大. 使用 max-spacing 4-cluster 算法得到便是这样一个划分方案

思路:

1. 初始时, 每个点都是一个 cluster

2. 将所有的 edge 放入优先队列, 或者放入 vector 并排序

3.  每次取出 cost 最小的一条边, 若边的两个端点已属于同一个 cluster, 则再取下一条, 否则, 合并两个 cluster 成为一个新的 cluster

4. 重复步骤 3 直到只剩下 4 个 cluster

细节:

1. 使用路径压缩的并查集

2. 最后求 maximum spacing of 4-clustering 的时候要保证最小 cost 的那条边属于不同的 cluster

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class Edge{
public:
	int start;
	int end;
	int cost;
public:
	Edge(int st, int ed, int cst):start(st),end(ed),cost(cst) {}
	Edge(){
		Edge(0, 0, 0);
	}
	bool operator<(const Edge &other) {
		return (cost < other.cost)? true:false;
	}
	bool operator<(const Edge &other) const {
		return (cost < other.cost)? true:false;
	}
};
int  curSize = 0;
vector minHeap;
const int maxVertex = 500;
int numCluster = maxVertex;
int cluster[maxVertex+1];
const int K = 4;
 
void init() {
	for(int i = 1; i <= maxVertex; i ++) {
		cluster[i] = i;
	}
}
int findSet(int vertex) {
	if(cluster[vertex] != vertex) {
		cluster[vertex] = findSet(cluster[vertex]);
	}
	return cluster[vertex];
}
bool mergeSet(int start, int end) {
	int faStart = findSet(start);
	int faEnd = findSet(end);
	if(faStart != faEnd) {
		cluster[faEnd] = faStart;
		return true;
	}
	return false;
}
 
int main() {
	int start, end, cost;
	int curVertex = maxVertex;
	Edge edge;
	scanf("%d", &start);
	init();
	minHeap.reserve(130000);
	while(scanf("%d%d%d", &start, &end, &cost)!=EOF) {
		minHeap.push_back(Edge(start, end, cost));
		curSize++;
	}
	sort(minHeap.begin(), minHeap.end());
	vector::iterator vec_it;
	for(vec_it = minHeap.begin(); curVertex > K; vec_it++) {
		if(mergeSet(vec_it->start, vec_it->end))
			curVertex--;
	}
	vec_it--;
	// 找到 cluster 之间的最小距离
	for(; ;vec_it++) {
		if(findSet(vec_it->start) != findSet(vec_it->end) ) {
			cout << (vec_it)->cost <<endl;
			cout << "sss"<<endl;
			break;
		}
	}
	return 0;
}