Problem p03440 (C++)

Buggy submission (status: Runtime Error):
#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
#define _overload3(_1, _2, _3, name, ...) name
#define _rep(i, n) repi(i, 0, n)
#define repi(i, a, b) for (int i = int(a); i < int(b); ++i)
#define rep(...) _overload3(__VA_ARGS__, repi, _rep, )(__VA_ARGS__)

typedef long long ll;
typedef pair<ll, ll> P;
const ll INF = 1LL << 60;

ll gcd(ll a, ll b) {
  if (b == 0)
    return a;
  return gcd(b, a % b);
}

template <class T> inline bool chmin(T &a, T b) {
  if (a > b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}
template <class T> inline bool chmax(T &a, T b) {
  if (a < b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}

ll modpow(ll a, ll n, ll mod) {
  ll res = 1;
  while (n > 0) {
    if (n & 1)
      res = res * a % mod;
    a = a * a % mod;
    n >>= 1;
  }
  return res;
}

class UnionFind {
public:
  vector<ll> par; // 各元の親を表す配列
  vector<ll> siz; // 素集合のサイズを表す配列(1 で初期化)

  // Constructor
  UnionFind(ll sz_) : par(sz_), siz(sz_, 1LL) {
    for (ll i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i; // 初期では親は自分自身
  }
  void init(ll sz_) {
    par.resize(sz_);
    siz.assign(sz_, 1LL); // resize だとなぜか初期化されなかった
    for (ll i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i; // 初期では親は自分自身
  }

  // Member Function
  // Find
  ll root(ll x) { // 根の検索
    while (par[x] != x) {
      x = par[x] = par[par[x]]; // x の親の親を x の親とする
    }
    return x;
  }

  // Union(Unite, Merge)
  bool merge(ll x, ll y) {
    x = root(x);
    y = root(y);
    if (x == y)
      return false;
    // merge technique（データ構造をマージするテク．小を大にくっつける）
    if (siz[x] < siz[y])
      swap(x, y);
    siz[x] += siz[y];
    par[y] = x;
    return true;
  }

  bool issame(ll x, ll y) { // 連結判定
    return root(x) == root(y);
  }

  ll size(ll x) { // 素集合のサイズ
    return siz[root(x)];
  }
};

int main() {

  cin.tie(0);
  ios::sync_with_stdio(false);

  ifstream in("1_048.txt");
  cin.rdbuf(in.rdbuf());

  int n, m;
  cin >> n >> m;

  vector<ll> a(n);
  rep(i, n) cin >> a[i];

  vector<vector<int>> g(n);

  UnionFind uf(n);

  rep(i, m) {
    int x, y;
    cin >> x >> y;
    g[x].push_back(y);
    g[y].push_back(x);

    uf.merge(x, y);
  }

  if (n == 1) {
    cout << 0 << endl;
    return 0;
  }

  if (n == 2) {

    if (uf.size(0) == 1 && uf.size(1) == 1) {
      cout << a[0] + a[1] << endl;
      return 0;
    }
  }

  int cnt_1 = 0;
  int cnt_2 = 0;
  rep(i, n) {
    if (uf.size(i) == 1)
      cnt_1++;
    else
      cnt_2++;
  }

  if (n < 2 * (n - m - 1)) {
    cout << "Impossible" << endl;
    return 0;
  }

  map<int, vector<ll>> mp;

  rep(i, n) { mp[uf.root(i)].push_back(a[i]); }

  int num_forest = 0;

  ll ans = 0;
  vector<ll> rem;
  for (auto &vec : mp) {
    num_forest++;
    sort(vec.second.begin(), vec.second.end());
    ans += vec.second[0];
    rep(i, 1, vec.second.size()) { rem.push_back(vec.second[i]); }
  }

  if (num_forest == 1) {
    cout << 0 << endl;
    return 0;
  }

  sort(rem.begin(), rem.end());

  rep(i, num_forest - 2) { ans += rem[i]; }

  cout << ans << endl;

  return 0;
}


Fixed submission:
#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
#define _overload3(_1, _2, _3, name, ...) name
#define _rep(i, n) repi(i, 0, n)
#define repi(i, a, b) for (int i = int(a); i < int(b); ++i)
#define rep(...) _overload3(__VA_ARGS__, repi, _rep, )(__VA_ARGS__)

typedef long long ll;
typedef pair<ll, ll> P;
const ll INF = 1LL << 60;

ll gcd(ll a, ll b) {
  if (b == 0)
    return a;
  return gcd(b, a % b);
}

template <class T> inline bool chmin(T &a, T b) {
  if (a > b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}
template <class T> inline bool chmax(T &a, T b) {
  if (a < b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}

ll modpow(ll a, ll n, ll mod) {
  ll res = 1;
  while (n > 0) {
    if (n & 1)
      res = res * a % mod;
    a = a * a % mod;
    n >>= 1;
  }
  return res;
}

class UnionFind {
public:
  vector<ll> par; // 各元の親を表す配列
  vector<ll> siz; // 素集合のサイズを表す配列(1 で初期化)

  // Constructor
  UnionFind(ll sz_) : par(sz_), siz(sz_, 1LL) {
    for (ll i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i; // 初期では親は自分自身
  }
  void init(ll sz_) {
    par.resize(sz_);
    siz.assign(sz_, 1LL); // resize だとなぜか初期化されなかった
    for (ll i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i; // 初期では親は自分自身
  }

  // Member Function
  // Find
  ll root(ll x) { // 根の検索
    while (par[x] != x) {
      x = par[x] = par[par[x]]; // x の親の親を x の親とする
    }
    return x;
  }

  // Union(Unite, Merge)
  bool merge(ll x, ll y) {
    x = root(x);
    y = root(y);
    if (x == y)
      return false;
    // merge technique（データ構造をマージするテク．小を大にくっつける）
    if (siz[x] < siz[y])
      swap(x, y);
    siz[x] += siz[y];
    par[y] = x;
    return true;
  }

  bool issame(ll x, ll y) { // 連結判定
    return root(x) == root(y);
  }

  ll size(ll x) { // 素集合のサイズ
    return siz[root(x)];
  }
};

int main() {

  cin.tie(0);
  ios::sync_with_stdio(false);

  // ifstream in("1_048.txt");
  // cin.rdbuf(in.rdbuf());

  int n, m;
  cin >> n >> m;

  vector<ll> a(n);
  rep(i, n) cin >> a[i];

  vector<vector<int>> g(n);

  UnionFind uf(n);

  rep(i, m) {
    int x, y;
    cin >> x >> y;
    g[x].push_back(y);
    g[y].push_back(x);

    uf.merge(x, y);
  }

  if (n == 1) {
    cout << 0 << endl;
    return 0;
  }

  if (n == 2) {

    if (uf.size(0) == 1 && uf.size(1) == 1) {
      cout << a[0] + a[1] << endl;
      return 0;
    }
  }

  int cnt_1 = 0;
  int cnt_2 = 0;
  rep(i, n) {
    if (uf.size(i) == 1)
      cnt_1++;
    else
      cnt_2++;
  }

  if (n < 2 * (n - m - 1)) {
    cout << "Impossible" << endl;
    return 0;
  }

  map<int, vector<ll>> mp;

  rep(i, n) { mp[uf.root(i)].push_back(a[i]); }

  int num_forest = 0;

  ll ans = 0;
  vector<ll> rem;
  for (auto &vec : mp) {
    num_forest++;
    sort(vec.second.begin(), vec.second.end());
    ans += vec.second[0];
    rep(i, 1, vec.second.size()) { rem.push_back(vec.second[i]); }
  }

  if (num_forest == 1) {
    cout << 0 << endl;
    return 0;
  }

  sort(rem.begin(), rem.end());

  rep(i, num_forest - 2) { ans += rem[i]; }

  cout << ans << endl;

  return 0;
}