【算法基础】并查集⭐⭐⭐⭐⭐【思路巧，代码短，面试常考】

并查集，在一些有N个元素的集合应用问题中，我们通常是在开始时让每个元素构成一个单元素的集合，然后按一定顺序将属于同一组的元素所在的集合合并，其间要反复查找一个元素在哪个集合中。这一类问题近几年来反复出现在信息学的国际国内赛题中。其特点是看似并不复杂，但数据量极大，若用正常的数据结构来描述的话，往往在空间上过大，计算机无法承受；即使在空间上勉强通过，运行的时间复杂度也极高，根本就不可能在比赛规定的运行时间（1～3秒）内计算出试题需要的结果，只能用并查集来描述。

并查集是一种树型的数据结构，用于处理一些不相交集合（disjoint sets）的合并及查询问题。常常在使用中以森林来表示。

并查集操作：（1）将两个集合合并；（2）询问两个元素是否在一个集合中。并查集可以在近乎O(1)的时间复杂度内支持这两种操作。

一、并查集基本原理

并查集的核心思想是用一棵树来表示一个集合。树根的编号就是整个集合的编号。有一个p数组，存储每个节点的父节点，p[x] = a表示节点x的父节点是节点a。

解决并查集问题需要解决如下几个子问题：
（1）如何让判断找到了树根（停止回溯）：if(p[x] == x)，表示树根的父节点用本身表示，除了树根之外，任何节点的父亲