友情支持

如果您觉得这个笔记对您有所帮助,看在D瓜哥码这么多字的辛苦上,请友情支持一下,D瓜哥感激不尽,😜

支付宝

微信

有些打赏的朋友希望可以加个好友,欢迎关注D 瓜哥的微信公众号,这样就可以通过公众号的回复直接给我发信息。

wx jikerizhi

公众号的微信号是: jikerizhi因为众所周知的原因,有时图片加载不出来。 如果图片加载不出来可以直接通过搜索微信号来查找我的公众号。

685. 冗余连接 II

在本问题中,有根树指满足以下条件的 有向 图。该树只有一个根节点,所有其他节点都是该根节点的后继。该树除了根节点之外的每一个节点都有且只有一个父节点,而根节点没有父节点。

输入一个有向图,该图由一个有着 n 个节点(节点值不重复,从 1n)的树及一条附加的有向边构成。附加的边包含在 1n 中的两个不同顶点间,这条附加的边不属于树中已存在的边。

结果图是一个以边组成的二维数组 edges。每个元素是一对 [ui, vi],用以表示 有向 图中连接顶点 ui 和顶点 vi 的边,其中 uivi 的一个父节点。

返回一条能删除的边,使得剩下的图是有 n 个节点的有根树。若有多个答案,返回最后出现在给定二维数组的答案。

示例 1:

0685 01
输入:edges = [[1,2],[1,3],[2,3]]
输出:[2,3]

示例 2:

0685 02
输入:edges = [[1,2],[2,3],[3,4],[4,1],[1,5]]
输出:[4,1]

提示:

  • n == edges.length

  • 3 <= n <= 1000

  • edges[i].length == 2

  • 1 <= ui, vi <= n

思路分析

不仅仅并查集,还要考虑冲突和成不成环,多转了好几个弯。

0685 10
0685 11
0685 12
0685 13
看图示,还要再多思考思考。
  • 一刷

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
/**
 * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
 * @since 2026-05-13 19:48:26
 */
public int[] findRedundantDirectedConnection(int[][] edges) {
  int n = edges.length;
  UnionFind uf = new UnionFind(n + 1);
  int[] parent = new int[n + 1];
  for (int i = 1; i <= n; i++) {
    parent[i] = i;
  }
  int conflict = -1;
  int cycle = -1;

  for (int i = 0; i < n; i++) {
    int[] edge = edges[i];
    int a = edge[0];
    int b = edge[1];
    if (parent[b] != b) {
      conflict = i;
    } else {
      parent[b] = a;
      int ap = uf.find(a);
      int bp = uf.find(b);
      if (ap == bp) {
        cycle = i;
      } else {
        uf.union(a, b);
      }
    }
  }
  // 没有入度大于 1 的节点,即没有冲突,则有环
  if (conflict < 0) {
    return edges[cycle];
  } else {
    int[] edge = edges[conflict];
    // 有环
    if (cycle >= 0) {
      return new int[]{parent[edge[1]], edge[1]};
    } else {
      // 没有环
      return edge;
    }
  }
}

private static class UnionFind {
  int[] ancestor;

  public UnionFind(int n) {
    ancestor = new int[n];
    for (int i = 1; i < n; i++) {
      ancestor[i] = i;
    }
  }

  public int find(int a) {
    List<Integer> path = new ArrayList<>();
    while (a != ancestor[a]) {
      path.add(a);
      a = ancestor[a];
    }
    for (Integer p : path) {
      ancestor[p] = a;
    }
    return a;
  }

  public void union(int a, int b) {
    int ap = find(a);
    int bp = find(b);
    if (ap == bp) {
      return;
    }
    if (ap < bp) {
      ancestor[bp] = ap;
    } else {
      ancestor[ap] = bp;
    }
  }
}