L2-007 家庭房产 （25 分)

题目描述

给定每个人的家庭成员和其自己名下的房产，请你统计出每个家庭的人口数、人均房产面积及房产套数。

输入格式：

输入第一行给出一个正整数N（≤1000），随后N行，每行按下列格式给出一个人的房产：

编号 父 母 k 孩子1 … 孩子k 房产套数 总面积
其中编号是每个人独有的一个4位数的编号；父和母分别是该编号对应的这个人的父母的编号（如果已经过世，则显示-1）；k（0≤k≤5）是该人的子女的个数；孩子i是其子女的编号。

输出格式：

首先在第一行输出家庭个数（所有有亲属关系的人都属于同一个家庭）。随后按下列格式输出每个家庭的信息：

家庭成员的最小编号 家庭人口数 人均房产套数 人均房产面积
其中人均值要求保留小数点后3位。家庭信息首先按人均面积降序输出，若有并列，则按成员编号的升序输出。

输入样例：

10
6666 5551 5552 1 7777 1 100
1234 5678 9012 1 0002 2 300
8888 -1 -1 0 1 1000
2468 0001 0004 1 2222 1 500
7777 6666 -1 0 2 300
3721 -1 -1 1 2333 2 150
9012 -1 -1 3 1236 1235 1234 1 100
1235 5678 9012 0 1 50
2222 1236 2468 2 6661 6662 1 300
2333 -1 3721 3 6661 6662 6663 1 100

输出样例：

3
8888 1 1.000 1000.000
0001 15 0.600 100.000
5551 4 0.750 100.000

 对于这种需要判断元素属于哪一个集合的问题，用并查集来解决最好不过了。

这里第一个结构体node保存了一个人的基本信息，编号、房产数、房产面积，family则记录了一个家庭的最小家庭成员编号、成员数，人均房产数、人均房产面积，还用到一个set容器存储了所有人的编号，因为set已经排好序，所以能保证第一个放入mmap[fa]中的元素一定是家庭成员最小编号，也就是76行传入的是mmap[fa][0]。其中mmap[fa] = v 表示以编号fa为根节点的家庭成员编号存储集合是v。

#include<iostream>
#include<vector>
#include<set>
#include<algorithm>
#include<map>
using namespace std;
const int maxn = 1e5 + 10;
struct node {
  int id, houses;
  double area;
};
struct family {
  int id, members;
  double ave_houses, ave_area;
};
bool cmp(const family &a, const family &b) {
  if (a.ave_area != b.ave_area) return a.ave_area > b.ave_area;
  return a.id < b.id;
}
int pre[maxn];
int find(int x) {
  return x == pre[x] ? x : pre[x] = find(pre[x]);
}
int union0(int x, int y) {
  int fx = find(x), fy = find(y);
  if (fx != fy) {
    pre[fx] = fy;
    return 1;
  }
  return 0;
}
int main() {
  for (int i = 0; i < maxn; i++) pre[i] = i;
  set<int> v;
  map<int, node> nodes;
  int n;
  cin >> n;
  while (n--) {
    int id, p1, p2, k, houses;
    double area;
    cin >> id >> p1 >> p2 >> k;
    v.insert(id);
    if (p1 != -1) {
      v.insert(p1);
      union0(p1, id);
    } 
    if (p2 != -1) {
      v.insert(p2);
      union0(p2, id);
    }
    while (k--) {
      int id1;
      cin >> id1;
      v.insert(id1);
      union0(id1, id);
    }
    cin >> houses >> area;
    nodes[id] = node{id, houses, area};
  }
  set<int> sset;
  map<int, vector<int> > mmap;
  for (auto it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
    int fa = find(*it);
    mmap[fa].push_back(*it);
    sset.insert(fa);
  }
  cout << sset.size() << endl;
  vector<family> families;
  for (auto it = sset.begin(); it != sset.end(); it++) {
    int fa = find(*it), sz = mmap[fa].size();
    double hs = 0, area = 0;
    for (int i = 0; i < sz; i++) {
      hs += nodes[mmap[fa][i]].houses;
      area += nodes[mmap[fa][i]].area;
    }
    families.push_back(family{mmap[fa][0], sz, hs / sz, area / sz});
  }
  sort(families.begin(), families.end(), cmp);
  
  for (int i = 0; i < families.size(); i++) {
    printf("%04d %d %.3lf %.3lf", families[i].id, families[i].members, families[i].ave_houses, families[i].ave_area);
    if (i < families.size() - 1) puts("");
  }
  return 0;
}