Изменения

Минусом наивной реализации являлось то, что при слиянии двух множеств, например относительно большого и из одного элемента, мы пытались обновить указатели для большого числа элементов, хотя гораздо быстрее было бы поменять указатель лишь одному. Отсюда следуют очевидная оптимизация {{ - -- }} давайте будем для каждого множества хранить его размер и изменять указатели на представителя всегда элементам из "меньшего" списка. Эта оптимизация называется весовой эвристикой и позволяет добиться асимптотики <tex>O(n \log n)</tex> для n - операций union. Хотя одна операция union по-прежнему может потребовать <tex>\Omega(n)</tex> действий, если оба множества имеют <tex>\Omega(n)</tex> членов.

Оказывается, что для каждого элемента мы можем обновить указатель не более <tex>O(\log n)</tex> раз. Это связано с тем, что при каждом объединении множество в котором оказывается объект увеличивается не менее чем вдвое. Действительно, так как мы обновляем указатель на представителя элементу, то этот элемент находился в меньшем из множеств (согласно нашей эвристике), но тогда размер второго множества не меньше. Тогда после первого обновления элемент содержится в множестве в котором не менее двух элементов, после второго {{ - -- }} четырех, и так далее. В силу того, что множество не может содержать более n элементов, количество обновлений не превосходит <tex>O(\log n)</tex>.