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appunti-steffo/2 - Algoritmi e strutture dati/1 - Appunti/27 - Disjoint set.md

58 lines
1.6 KiB
Markdown

# Disjoint set
Il _disjoint set_ è una struttura dati che rappresenta elementi di un insieme raggruppati in **sottoinsiemi disgiunti**.
## Metodi
```python
class DisjointNode:
def __init__(self): ...
def find_set(self): "Trova il rappresentante dell'elemento."
def union(self, other): "Unisce i sottoinsiemi che contengono questo nodo e `other`."
```
## Implementazione tramite array
Possiamo implementare il disjoint set con due array: uno per l'**indice del rappresentante** e uno per il **rango dell'insieme**.
Un singoletto avrà **sè stesso come rappresentante** e **rango `0`**.
### Costo computazionale
- *create_set()*: `O(1)`
- *find_set()*: `O(h)`
- *union()*: `O(h)`
### Pseudocodice
```python
class DisjointNode:
def __init__(self):
self.parent = self
self.rank = 0
def find_set(self):
element = self
while self.parent != element:
element = self.parent
return element
def union(self, other):
repres_self = self.find_set()
repres_other = other.find_set()
if repres_self == repres_other:
return
if repres_self.rank < repres_other.rank:
repres_greater = repres_other
repres_lesser = repres_self
else:
repres_greater = repres_self
repres_lesser = repres_other
repres_lesser.parent = repres_greater
if repres_greater.rank == repres_lesser.rank:
repres_greater.rank += 1
```
### Visualizzazione
[cs.usfca.edu](https://www.cs.usfca.edu/~galles/JavascriptVisual/DisjointSets.html)