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题目：1319. 连通网络的操作次数

用以太网线缆将 n 台计算机连接成一个网络，计算机的编号从 0 到 n-1。线缆用 connections 表示，其中 connections[i] = [a, b] 连接了计算机 a 和 b。

网络中的任何一台计算机都可以通过网络直接或者间接访问同一个网络中其他任意一台计算机。

给你这个计算机网络的初始布线 connections，你可以拔开任意两台直连计算机之间的线缆，并用它连接一对未直连的计算机。请你计算并返回使所有计算机都连通所需的最少操作次数。如果不可能，则返回 -1 。

示例 1：

输入：n = 4, connections = [[0,1],[0,2],[1,2]] 输出：1 解释：拔下计算机 1 和 2 之间的线缆，并将它插到计算机 1 和 3 上。

示例 2：

输入：n = 6, connections = [[0,1],[0,2],[0,3],[1,2],[1,3]]

输出：2

示例 3：

输入：n = 6, connections = [[0,1],[0,2],[0,3],[1,2]] 输出：-1 解释：线缆数量不足。

示例 4：

输入：n = 5, connections = [[0,1],[0,2],[3,4],[2,3]] 输出：0

提示：

1 <= n <= 10^5 1 <= connections.length <= min(n*(n-1)/2, 10^5) connections[i].length == 2 0 <= connections[i][0], connections[i][1] < n connections[i][0] != connections[i][1] 没有重复的连接。 两台计算机不会通过多条线缆连接。

来源：力扣（LeetCode）

链接：https://leetcode-cn.com/problems/number-of-operations-to-make-network-connected

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题解

可以直接将网络看作是图论中的问题，本题要解决的问题是将给定的图转换成连通图需要修改边的次数。

因此，我们只要得到图的最大连通分量个数，就可以得到答案（连通分量个数 - 1）。

求最大连通分量个数，可以用并查集实现。

代码

class Solution {
       class UnionFind {
           int n;        vector
   
     parent;    public:        UnionFind(int n_): n(n_) {
               parent.resize(n);            for(int i = 0; i < n; i++) {
                   parent[i] = i;            }        }        int find(int x) {
               int root = x;            while(root != parent[root]) {
                   root = parent[root];            }            while(x != parent[x]) {
                   int tmp = parent[x];                parent[x] = root;                x = tmp;            }            return root;        }        void merge(int x, int y) {
               int px = find(x);            int py = find(y);            if(px == py) {
                   return;            }            parent[py] = px;            n--;        }        int getSetNum(void) {
               return n;        }    };public:    int makeConnected(int n, vector
    
     
      >& connections) {
           if(connections.size() < n - 1) {
               return -1;        }        UnionFind unionFind(n);        for(int i = 0; i < connections.size(); i++) {
               int x = connections[i][0];            int y = connections[i][1];            unionFind.merge(x, y);        }        return unionFind.getSetNum() - 1;    }};