LeetCode-210. 课程表 II

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210. 课程表 II

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现在你总共有 numCourses 门课需要选，记为 0 到 numCourses - 1。给你一个数组 prerequisites ，其中 prerequisites[i] = [ai, bi] ，表示在选修课程 ai 前 必须 先选修 bi 。

• 例如，想要学习课程 0 ，你需要先完成课程 1 ，我们用一个匹配来表示：[0,1] 。

返回你为了学完所有课程所安排的学习顺序。可能会有多个正确的顺序，你只要返回 任意一种 就可以了。如果不可能完成所有课程，返回 一个空数组 。

示例 1：

输入： numCourses = 2, prerequisites = [[1,0]]
输出： [0,1]
解释： 总共有 2 门课程。要学习课程 1，你需要先完成课程 0。因此，正确的课程顺序为 [0,1] 。

示例 2：

输入： numCourses = 4, prerequisites = [[1,0],[2,0],[3,1],[3,2]]
输出： [0,2,1,3]
解释： 总共有 4 门课程。要学习课程 3，你应该先完成课程 1 和课程 2。并且课程 1 和课程 2 都应该排在课程 0 之后。
因此，一个正确的课程顺序是 [0,1,2,3] 。另一个正确的排序是 [0,2,1,3] 。

示例 3：

输入： numCourses = 1, prerequisites = []
输出： [0]

提示：

• 1 <= numCourses <= 2000
• 0 <= prerequisites.length <= numCourses * (numCourses - 1)
• prerequisites[i].length == 2
• 0 <= ai, bi < numCourses
• ai != bi
• 所有[ai, bi] 互不相同

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题解分析

解法一：拓扑排序

class Solution {
    public int[] findOrder(int numCourses, int[][] prerequisites) {
        List<List<Integer>> edges = new ArrayList<>();
        for(int i=0; i<numCourses; i++){
            edges.add(new ArrayList<>());
        }

        int[] incidient = new int[numCourses];// 入度矩阵
        for(int[] prerequisite : prerequisites){
            int from = prerequisite[1];
            int to = prerequisite[0];
            incidient[to]++;
            edges.get(from).add(to);// 构建邻接表
        }

        Queue<Integer> que = new LinkedList<>();
        // 将入度为0的顶点入队列
        for(int i=0; i<numCourses; i++){
            if(incidient[i] == 0){
                que.offer(i);
            }
        }
        int[] res = new int[numCourses];
        int cnt = 0;
        while(!que.isEmpty()){
            int v = que.poll();
            res[cnt] = v;
            cnt++;// 已经确定顺序的顶点数
            for(int to : edges.get(v)){
                incidient[to]--;
                if(incidient[to] == 0){
                    que.offer(to);
                }
            }
        }
        return numCourses == cnt ? res : new int[]{};
    }
}