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复杂数据结构(并查集)算法简略记录

1、并查集

并查集(union-find或disjoint set)可以动态联通两个点,并且可以快速判断两个点是否联通,求最小生成树;由一个数组、两个函数(查找一个数的根、合并路线)组成,常用来解决一些不相交集合的合并与查找问题

  • 合并(Union):把两个不相交的集合合并为一个集合。
  • 查询(Find):查询两个元素是否在同一个集合中。

解题思路

Java解答

2、复合数据结构

解题思路

Java解答

class LRUCache {
    class DLinkedNode {
        int key;
        int value;
        DLinkedNode prev;
        DLinkedNode next;
        public DLinkedNode() {}
        public DLinkedNode(int _key, int _value) {key = _key; value = _value;}
    private Map<Integer, DLinkedNode> cache = new HashMap<Integer, DLinkedNode>();
    private int size;
    private int capacity;
    private DLinkedNode head, tail;
    public LRUCache(int capacity) {
        this.size = 0;
        this.capacity = capacity;
        // 使用伪头部和伪尾部节点
        head = new DLinkedNode();
        tail = new DLinkedNode();
        head.next = tail;
        tail.prev = head;
    public int get(int key) {
        DLinkedNode node = cache.get(key);
        if (node == null) {
            return -1;
        // 如果 key 存在,先通过哈希表定位,再移到头部
        moveToHead(node);
        return node.value;
    public void put(int key, int value) {
        DLinkedNode node = cache.get(key);
        if (node == null) {
            // 如果 key 不存在,创建一个新的节点
            DLinkedNode newNode = new DLinkedNode(key, value);
            // 添加进哈希表
            cache.put(key, newNode);
            // 添加至双向链表的头部
            addToHead(newNode);
            ++size;
            if (size > capacity) {
                // 如果超出容量,删除双向链表的尾部节点
                DLinkedNode tail = removeTail();
                // 删除哈希表中对应的项
                cache.remove(tail.key);
                --size;
        else {
            // 如果 key 存在,先通过哈希表定位,再修改 value,并移到头部
            node.value = value;
            moveToHead(node);
    private void addToHead(DLinkedNode node) {
        node.prev = head;
        node.next = head.next;
        head.next.prev = node;
        head.next = node;
    private void removeNode(DLinkedNode node) {
        node.prev.next = node.next;
        node.next.prev = node.prev;
    private void moveToHead(DLinkedNode node) {
        removeNode(node);
        addToHead(node);
    private DLinkedNode removeTail() {
        DLinkedNode res = tail.prev;
        removeNode(res);
        return res;
                            
Java中模拟异常 java异常处理实验

一、实验目的 1.掌握异常处理的基本思想 2.掌握异常处理处理过程 二、实验内容及代码 1(题目编号8691)、从键盘输入一个整形数n,如果输入正确的话,输出10-n后的值,如果输入错误的话输出“not int”最后输出end。import java.util.Scanner; public class Main1 { public static void main(String[] arg