天梯賽L2-013 紅色警報 （三種方法）

戰爭中保持各個城市間的連通性非常重要。本題要求你編寫一個報警程式，當失去一個城市導致國家被分裂為多個無法連通的區域時，就發出紅色警報。注意：若該國本來就不完全連通，是分裂的k個區域，而失去一個城市並不改變其他城市之間的連通性，則不要發出警報。

輸入格式：
輸入在第一行給出兩個整數N（0 < N ≤ 500）和M（≤ 5000），分別為城市個數（於是預設城市從0到N-1編號）和連線兩城市的通路條數。隨後M行，每行給出一條通路所連線的兩個城市的編號，其間以1個空格分隔。在城市資訊之後給出被攻佔的資訊，即一個正整數K和隨後的K個被攻佔的城市的編號。

注意：輸入保證給出的被攻佔的城市編號都是合法的且無重複，但並不保證給出的通路沒有重複。

輸出格式：
對每個被攻佔的城市，如果它會改變整個國家的連通性，則輸出Red Alert: City k is lost!，其中k是該城市的編號；否則只輸出City k is lost.即可。如果該國失去了最後一個城市，則增加一行輸出Game Over.。

輸入樣例：

5 4
0 1
1 3
3 0
0 4
5
1 2 0 4 3

輸出樣例：

City 1 is lost.
City 2 is lost.
Red Alert: City 0 is lost!
City 4 is lost.
City 3 is lost.
Game Over.

DFS
#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
bool visit[510];
int e[510][510], n, m, k;
void dfs(int node) {
    visit[node] = true;
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        if(visit[i] == false && e[node][i] == 1)
            dfs(i);
    }
}
int dfstrave() {
    int cnt = 0;
    fill(visit, visit + 510, false);
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        if(visit[i] == false) {
            dfs(i);
            cnt++;
        }
    }
    return cnt;
}
int main() {
    scanf("%d%d", &n, &m);
    int a, b, city;
    for(int i = 0; i < m; i++) {
        scanf("%d%d", &a, &b);
        e[a][b] = e[b][a] = 1;
    }
    scanf("%d", &k);
    int cnt=dfstrave();
    for(int i = 0; i < k; i++) {
        scanf("%d", &city);
        for(int j = 0; j < n; j++) {
            if(e[city][j] == 1) {
                e[city][j] = 0;
                e[j][city] = 0;
            }
        }
        int tempcnt = dfstrave();
        if(tempcnt > cnt+1){
            printf("Red Alert: City %d is lost!\n", city);
        }
        else
            printf("City %d is lost.\n", city);
        cnt = tempcnt;
        if(i == n - 1) printf("Game Over.\n");
    }
    return 0;
}

並查集
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<stack>
#include<queue>
#include<map>
#include<list>
#include<set>
#include<cmath>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define N 505
int edge[N][N],vis[N];
int fa[N],lost[N];
int find(int x){
	if(fa[x]==x) return x;
	return fa[x] = find(fa[x]);
}
int Union(int x,int y){
	int rx = find(x),ry=find(y);
	if(rx!=ry) fa[ry]=rx;
} 
int count(int n){
	int res = 0;
	for(int i=0;i<n;i++)
		if(fa[i]==i) res++;
	return res;
}
void init(){
	for(int i=0;i<=N;i++) fa[i] = i;
}
int main(){
	int n,m,x,y;
	cin >> n >> m;
	int con[m][2];
	init();
	for(int i=0;i<m;i++){
		scanf("%d%d",&con[i][0],&con[i][1]);
		edge[con[i][0]][con[i][1]] = 1;edge[con[i][1]][con[i][0]] = 1;
		Union(con[i][0],con[i][1]); 
	} 
	int t,cnt0 = count(n);
	cin >> t;
	while(t--){
		cin >> x;
		lost[x] = 1;
		init();
		for(int i=0;i<m;i++){
			if(lost[con[i][0]]||lost[con[i][1]]) ;
			else Union(con[i][0],con[i][1]);
		}
		int cnt = count(n);
		if(cnt==cnt0+1||cnt<=cnt0) 
			printf("City %d is lost.\n",x);
		else printf("Red Alert: City %d is lost!\n",x);
		cnt0 = cnt;
	}
	if(cnt0==n) printf("Game Over.\n");
	return 0;
}

BFS
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<stack>
#include<queue>
#include<map>
#include<list>
#include<set>
#include<cmath>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define N 505
int edge[N][N],vis[N],lost[N],n;
queue<int> qu;
void bfs(){
	while(qu.size()){
		int e = qu.front();
		vis[e] = 1;
		qu.pop();
		for(int i=0;i<n;i++){
			if((edge[e][i]||edge[i][e])&&!vis[i]&&!lost[i]) {
				qu.push(i); vis[i]=1;
			}
		}
	}	
}
int main(){
	int m,x,y,t,precnt=0,cnt=0;
	cin >> n >> m;
	for(int i=0;i<m;i++){
		cin >> x >> y;
		edge[x][y] = 1;edge[y][x] = 1;
	} 
	for(int i=0;i<n;i++){
		if(!vis[i]) {
			vis[i]=1;
			qu.push(i);
			bfs();
			precnt ++;
		}
	}
	cin >> t;
	while(t--){
		memset(vis,0,sizeof(vis));		cnt = 0;
		cin >> x;
		lost[x] = 1;
		for(int i=0;i<n;i++){
			if(!vis[i]&&!lost[i]){
				vis[i]=1;
				qu.push(i);
				bfs();
				cnt++;
			}
		}
		if(cnt<=precnt) 
			printf("City %d is lost.\n",x);
		else printf("Red Alert: City %d is lost!\n",x);
		precnt = cnt;
//		cout << cnt << endl;
	}
	if(precnt==0) printf("Game Over.\n");
	return 0;
}