算法——课程表 II(有向图拓扑排序)
现在你总共有 n 门课需要选,记为 0 到 n-1。
在选修某些课程之前需要一些先修课程。 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他们: [0,1]
给定课程总量以及它们的先决条件,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,你只要返回一种就可以了。如果不可能完成所有课程,返回一个空数组。
leetcode
解题思路:这是是个有向图的拓扑排序问题。如果图中存在环,那么就不能产生结果,需要返回空。
- 利用一个map来保存图,需要先学习的课程为出发点;
- 深搜每个节点,一条路中,最后搜到的点需要放在最后。
- 如果搜到了之前存在的节点,那么就将失败标记置位。
class Solution {
Map<Integer, List<Integer>> map;
boolean flag = true;
int[] st;
int[] res;
int cnt;
public int[] findOrder(int num, int[][] prerequisites) {
map = new HashMap<>();
res = new int[num];
st = new int[num];
cnt = num - 1;
for(int i = 0; i < num; i++) map.put(i, new ArrayList<>());
for(int[] p : prerequisites) map.get(p[1]).add(p[0]);
for(int i = 0; i < num && flag; i++) {
if(st[i] == 0) dfs(i);
}
if(flag) return res;
return new int[0];
}
public void dfs(int cur) {
// 标记当前节点已经走过
st[cur] = 1;
for(int v : map.get(cur)) {
if(st[v] == 0) {
// 如果点没有被搜过
dfs(v);
if(!flag) return;
}else if(st[v] == 1) {
// 如果搜到了走过的点,说明存在环
flag = false;
return;
}
}
// 标记当前点已经完成搜索,不在环上
st[cur] = 2;
res[cnt --] = cur;
}
}