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721. 账户合并

English Version

题目描述

给定一个列表 accounts，每个元素 accounts[i] 是一个字符串列表，其中第一个元素 accounts[i][0] 是 名称 (name)，其余元素是 emails 表示该账户的邮箱地址。

现在，我们想合并这些账户。如果两个账户都有一些共同的邮箱地址，则两个账户必定属于同一个人。请注意，即使两个账户具有相同的名称，它们也可能属于不同的人，因为人们可能具有相同的名称。一个人最初可以拥有任意数量的账户，但其所有账户都具有相同的名称。

合并账户后，按以下格式返回账户：每个账户的第一个元素是名称，其余元素是按字符 ASCII 顺序排列的邮箱地址。账户本身可以以任意顺序返回。

 

示例 1：

输入：
accounts = [["John", "johnsmith@mail.com", "john00@mail.com"], ["John", "johnnybravo@mail.com"], ["John", "johnsmith@mail.com", "john_newyork@mail.com"], ["Mary", "mary@mail.com"]]
输出：
[["John", 'john00@mail.com', 'john_newyork@mail.com', 'johnsmith@mail.com'],  ["John", "johnnybravo@mail.com"], ["Mary", "mary@mail.com"]]
解释：
第一个和第三个 John 是同一个人，因为他们有共同的邮箱地址 "johnsmith@mail.com"。 
第二个 John 和 Mary 是不同的人，因为他们的邮箱地址没有被其他帐户使用。
可以以任何顺序返回这些列表，例如答案 [['Mary'，'mary@mail.com']，['John'，'johnnybravo@mail.com']，
['John'，'john00@mail.com'，'john_newyork@mail.com'，'johnsmith@mail.com']] 也是正确的。

 

提示：

• accounts的长度将在[1，1000]的范围内。
• accounts[i]的长度将在[1，10]的范围内。
• accounts[i][j]的长度将在[1，30]的范围内。

解法

并查集。

模板 1——朴素并查集：

# 初始化，p存储每个点的父节点
p = list(range(n))

# 返回x的祖宗节点
def find(x):
    if p[x] != x:
        # 路径压缩
        p[x] = find(p[x])
    return p[x]

# 合并a和b所在的两个集合
p[find(a)] = find(b)

模板 2——维护 size 的并查集：

# 初始化，p存储每个点的父节点，size只有当节点是祖宗节点时才有意义，表示祖宗节点所在集合中，点的数量
p = list(range(n))
size = [1] * n

# 返回x的祖宗节点
def find(x):
    if p[x] != x:
        # 路径压缩
        p[x] = find(p[x])
    return p[x]

# 合并a和b所在的两个集合
if find(a) != find(b):
    size[find(b)] += size[find(a)]
    p[find(a)] = find(b)

模板 3——维护到祖宗节点距离的并查集：

# 初始化，p存储每个点的父节点，d[x]存储x到p[x]的距离
p = list(range(n))
d = [0] * n

# 返回x的祖宗节点
def find(x):
    if p[x] != x:
        t = find(p[x])
        d[x] += d[p[x]]
        p[x] = t
    return p[x]

# 合并a和b所在的两个集合
p[find(a)] = find(b)
d[find(a)] = distance

对于本题，初始每个 account 是一个独立的集合。遍历 accounts 列表，若遇到相同的 email，则将两账户进行合并，遍历完毕得到并查集。

接着对每个集合进行中的所有账户邮箱进行合并排序，最后返回账户名称以及对应的邮箱列表。

Python3

class Solution:
    def accountsMerge(self, accounts: List[List[str]]) -> List[List[str]]:
        n = len(accounts)
        p = list(range(n))

        def find(x):
            if p[x] != x:
                p[x] = find(p[x])
            return p[x]

        email_id = {}
        for i in range(n):
            name = accounts[i][0]
            for email in accounts[i][1:]:
                if email in email_id:
                    p[find(i)] = find(email_id[email])
                else:
                    email_id[email] = i

        mp = defaultdict(set)
        for i in range(n):
            pa = find(i)
            for email in accounts[i][1:]:
                mp[pa].add(email)
        res = []
        for i, emails in mp.items():
            t = [accounts[i][0]]
            t.extend(sorted(emails))
            res.append(t)
        return res

Java

class Solution {
    private int[] p;

    public List<List<String>> accountsMerge(List<List<String>> accounts) {
        int n = accounts.size();
        p = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            p[i] = i;
        }
        Map<String, Integer> emailId = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            List<String> account = accounts.get(i);
            String name = account.get(0);
            for (int j = 1; j < account.size(); ++j) {
                String email = account.get(j);
                if (emailId.containsKey(email)) {
                    p[find(i)] = find(emailId.get(email));
                } else {
                    emailId.put(email, i);
                }
            }
        }
        Map<Integer, Set<String>> mp = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            int pa = find(i);
            List<String> account = accounts.get(i);
            for (int j = 1; j < account.size(); ++j) {
                String email = account.get(j);
                mp.computeIfAbsent(pa, k -> new HashSet<>()).add(email);
            }
        }
        List<List<String>> res = new ArrayList<>();
        for (Map.Entry<Integer, Set<String>> entry : mp.entrySet()) {
            List<String> t = new LinkedList<>();
            t.addAll(entry.getValue());
            Collections.sort(t);
            t.add(0, accounts.get(entry.getKey()).get(0));
            res.add(t);
        }
        return res;
    }

    private int find(int x) {
        if (p[x] != x) {
            p[x] = find(p[x]);
        }
        return p[x];
    }
}

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