Leetcode 721. 账户合并

1.题目基本信息

1.1.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。

1.2.题目地址

https://leetcode.cn/problems/accounts-merge/description/

2.解题方法

2.1.解题思路

并查集+哈希表

2.2.解题步骤

第一步，构建email->username的映射，同时构建邮箱之间的并查集（同一个账户的邮箱属于一个集合）

第二步，根据并查集的映射，构建rootEmail->emails的映射

第三步，根据rootEmail->emails的映射构建题解并返回

3.解题代码

Python代码

# # ==> 并查集模板(附优化)
class UnionFind():
    def __init__(self):
        self.roots={}
        self.setCnt=0   # 连通分量的个数
        # Union优化:存储根节点主导的集合的总节点数
        self.rootSizes={}
    
    def add(self,x):
        if x not in self.roots:
            self.roots[x]=x
            self.rootSizes[x]=1
            self.setCnt+=1
    
    def find(self,x):
        root=x
        while root != self.roots[root]:
            root=self.roots[root]
        # 优化:压缩路径
        while x!=root:
            temp=self.roots[x]
            self.roots[x]=root
            x=temp
        return root
    
    def union(self,x,y):
        rootx,rooty=self.find(x),self.find(y)
        if rootx!=rooty:
            # 优化:小树合并到大树上
            if self.rootSizes[rootx]<self.rootSizes[rooty]:
                self.roots[rootx]=rooty
                self.rootSizes[rooty]+=self.rootSizes[rootx]
            else:
                self.roots[rooty]=rootx
                self.rootSizes[rootx]+=self.rootSizes[rooty]
            self.setCnt-=1

from collections import defaultdict

class Solution:
    def accountsMerge(self, accounts: List[List[str]]) -> List[List[str]]:
        uf=UnionFind()
        # 第一步，构建email->username的映射，同时构建邮箱之间的并查集（同一个账户的邮箱属于一个集合）
        emailToUserMap={}
        for account in accounts:
            username=account[0]
            firstEmail=account[1]
            for email in account[1:]:
                emailToUserMap[email]=username
                uf.add(email)
                uf.union(firstEmail,email)        
        # 第二步，根据并查集的映射，构建rootEmail->emails的映射
        rootToEmailsMap=defaultdict(list)
        for email in uf.roots.keys():
            rootEmail=uf.find(email)
            rootToEmailsMap[rootEmail].append(email)
        # print(rootToEmailsMap)
        # 第三步，根据rootEmail->emails的映射构建题解并返回
        result=[]
        for key,emails in rootToEmailsMap.items():
            result.append([emailToUserMap[key]]+sorted(emails))
        # print(result)
        return result

4.执行结果