848. 有向图的拓扑序列(拓扑排序模板题)
给定一个 n 个点 m 条边的有向图,点的编号是 1 到 n,图中可能存在重边和自环。
请输出任意一个该有向图的拓扑序列,如果拓扑序列不存在,则输出 −1。
若一个由图中所有点构成的序列 A 满足:对于图中的每条边 (x,y),x 在 A 中都出现在 y 之前,则称 A 是该图的一个拓扑序列。
输入格式
第一行包含两个整数 n 和 m。
接下来 m 行,每行包含两个整数 x 和 y,表示存在一条从点 x 到点 y 的有向边 (x,y)
输出格式
共一行,如果存在拓扑序列,则输出任意一个合法的拓扑序列即可。
否则输出 −1。
数据范围
1≤n,m≤105
输入样例:
3 3
1 2
2 3
1 3
输出样例:
1 2 3
解析 :
拓扑排序的删边环节不需要真的将边给删除,只需要将入读减去 1 即可,入度为零的边则加入队列中。
当无法进行拓扑排序时,比如说有环时,加入过队列的点的数量就会小于图中点的数量
#include<iostream>
#include<string>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<algorithm>
#include<utility>
#include<stack>
#include<queue>
#include<vector>
#include<set>
#include<math.h>
#include<map>
#include<sstream>
#include<deque>
#include<unordered_map>
using namespace std;
typedef pair<double, int > PDI;
typedef pair<int, int> PII;
const int N = 1e5 + 5, M = 1e5 + 5;
int n, m;
int h[N], e[M], ne[M], idx;
int q[N], d[N];
void add(int a, int b) {
e[idx] = b, ne[idx] = h[a], h[a] = idx++;
}
int topsort() {
int hh = 0, tt = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (!d[i])q[tt++] = i;
}
while (hh != tt) {
int t = q[hh++];
for (int i = h[t]; i != -1; i = ne[i]) {
int j = e[i];
if(d[j])d[j]--;
if (!d[j]) {
q[tt++] = j;
}
}
}
return tt == n ;
}
int main() {
scanf("%d%d", &n, &m);
memset(h, -1, sizeof h);
for (int i = 1,a,b; i <= m; i++) {
scanf("%d%d", &a, &b);
add(a, b);
d[b]++;
}
if (topsort()) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%d ", q[i]);
}
cout << endl;
}
else {
cout << -1 << endl;
}
return 0;
}