import java.util.*;

public class TreeTask {


    public static HashMap<String,HashSet<String>> mailMap = new HashMap<>();
    public static ArrayList<HashSet<String>> twinks = new ArrayList<>();
    public static HashMap<String,HashSet<String>> userMap = new HashMap<>();

    /**
     * добавление емэйлов и юзеров в 2 мапы. у одной ключ - никнейм и значение - список мэйлов
     * у другой ключ мэйл и значение - список юзеров которым принадежит данный мэйл
     * по ней мы будем собирать в кучу все мэйлы одного юзера
     * @param user никнейм
     * @param email мэйл
     */

    private void addUserWithEmail(String user, String email) {
        HashSet<String> userList = mailMap.get(email);
        HashSet<String> mailList = userMap.get(user);
        if(userList == null)
            mailMap.put(email, new HashSet<String>());

        if(mailList == null)
            userMap.put(user, new HashSet<String>());

        mailMap.get(email).add(user);
        userMap.get(user).add(email);
    }

    /**
     * объединение аккаунтов с пересекающимися мэйлами (твинков)
     * */
    private void merge() {
        // собираем в кучу все емэйлы каждого юзера
        for (String key : mailMap.keySet()) { // перебираем мапу которая отражает мэйлы и список юзеров которым
            //данный принадлежит мэйл

            if (mailMap.get(key).size() > 1) { // если нашли мэйл на котором завязаны несколько юзеров

                boolean merged = false; // ставим флаг что мы не определяли его в список твинков

                for (int i = 0; i < twinks.size(); i++) {
                    // ищем по списку твинков,
                    // не является ли мэйлы еще несколькими твинками другого юзера, который уже есть в базе твинков

                    //смотрим пересечение коллекций
                    Collection common = (Collection) twinks.get(i).clone();
                    common.retainAll(mailMap.get(key));

                    if (common.size() > 0) { //если нашли хоть один общий
                        twinks.get(i).addAll(mailMap.get(key)); // объединяем найденые мэйлы с существующим акком
                        merged = true; // ставим флаг, что нашли чьи то мэйлы
                    }
                }
                if (!merged) { //если не нашли кому принадлежат мэйлы, то это новый акк, добавляем его
                    twinks.add(new HashSet<>(mailMap.get(key)));
                }
            }
        }

        //объединяем все твинки в один, дописывая мэйлы остальных твинков к первому
        for (HashSet<String> elem : twinks) {
            //т.к. хэшсет позволяет перебирать себя только итераторами,
            //придется немного подпортить код
            String first = "";
            boolean first_flag = true;
            for(String el_key : elem) {
                if(first_flag) {
                    first = el_key;
                } else {
                    userMap.get(first).addAll(userMap.get(el_key));
                    userMap.remove(el_key);
                }
                first_flag = false;
            }
        }
    }

    /**
     * Печать мультимапа
     * @param printMap мап который надо напечатать
     */
    private void printAll(HashMap<String, HashSet<String>> printMap) {
        for(String el : printMap.keySet()) {
            HashSet<String> elems = printMap.get(el);
            System.out.printf("%s: " ,el);
            for(String sub_el : elems)
                System.out.printf("%s; ", sub_el);
            System.out.println();
        }
    }

    public void load() {
        //добавляем мэйлы
        addUserWithEmail("user1","aaaa@mail.ru");
        addUserWithEmail("user2","bbbb@mail.ru");
        addUserWithEmail("user1","aaaa111@mail.ru");
        addUserWithEmail("user3","ccc@mail.ru");
        addUserWithEmail("user3","aaaa111@mail.ru");
        addUserWithEmail("user1_duplicate","aaaa@mail.ru");
        addUserWithEmail("user1_duplicate","kkk@mail.ru");
        addUserWithEmail("user1_duplicate","zzz@mail.ru");
        addUserWithEmail("user2","kkk@mail.ru");

        addUserWithEmail("user4","tttt@mail.ru");
        addUserWithEmail("user4","nnnn@mail.ru");
        addUserWithEmail("user4","gggg@mail.ru");

        addUserWithEmail("user5","yyyy@mail.ru");
        addUserWithEmail("user5","pppp@mail.ru");

        addUserWithEmail("user6","qqqq@mail.ru");
        addUserWithEmail("user6","rrrr@mail.ru");
        addUserWithEmail("user6","asfw@mail.ru");

        addUserWithEmail("user6","tttt@mail.ru");
        addUserWithEmail("user7","zxcv@mail.ru");

        merge();
        printAll(userMap); //печатаем результат
    }
}