训练1　畅通工程

题目描述（HDU1232）：现有城镇道路统计表，表中列出了每条直接相连的城镇道路。“畅通工程”的目标是使全省任意两个城镇间都可以通过道路连接（间接通过道路连接也可以）。问最少还需要建设多少条道路？

输入：输入包含多个测试用例，每个测试用例的第1行都包含两个正整数，分别是城镇数量N（N<1000）和道路数量M；随后的M行对应M条道路，每行都给出一对正整数，分别是该条道路连接的两个城镇的编号。城镇编号为1～N。注意：两个城市之间可以有多条道路相通。当N为0时，输入结束。

输出：对每个测试用例，都单行输出最少还需要建设的道路数量。

题解：可以将一个连通分量看作一个集合，一条道路可以使两个连通分量连通起来，相当于两个集合的合并。因此只要统计道路网络的连通分量数ans，再添加ans-1条道路即可。使用并查集可轻松解决。

1. 算法设计

（1）初始化。初始化每个节点的集合号为其自身。

（2）合并。每输入一条边的两个端点x、y，都合并x、y的集合。

（3）统计并输出结果。统计有多少个集合（集合号等于自身），每个集合都相当于一个连通分量，若有ans个集合，则添加ans-1条边即可使其连通。最少还需要建设ans-1条道路。

2. 完美图解

5个城镇，两条道路（1-2、3-5），一共3个集合，只需修建两条道路即可。

3. 算法实现