图论--拓扑排序 有向图的拓扑序列 java
拓扑序列:序列中任意两个数,前面的数都存在指向后面的数的有向边,反之则不成立,用于有向无环图,类似于:确定工程施工顺序
有向无环图又称为拓扑图
https://www.acwing.com/problem/content/850/
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
import java.util.*;
public class Main
{
static int n,m,idx,M=100005,N=M;
static int e[]=new int [M],ne[]=new int [M],h[]=new int [N],d[]=new int [N];
static int q[]=new int [N],hh,tt,t;
static void add(int a,int b)
{
e[idx]=b;ne[idx]=h[a];h[a]=idx++;
}
static boolean topsort()
{
hh=0;tt=-1;
for(int i=1;i<=n;++i)
{
if(d[i]==0)q[++tt]=i;
}
while(hh<=tt)
{
t=q[hh++];
for(int i=h[t];i!=-1;i=ne[i])
{
int j=e[i];
d[j]--;
if(d[j]==0)q[++tt]=j;
}
}
if(tt==n-1)return true;
return false;
}
public static void main(String args[])
{
Scanner sc=new Scanner(System.in);
n=sc.nextInt();
m=sc.nextInt();
Arrays.setAll(h, x->-1);
for(int i=0;i<m;++i)
{
int a,b;
a=sc.nextInt();
b=sc.nextInt();
add(a,b);
d[b]++;
}
if(topsort())
{
for(int i=0;i<n;++i)System.out.print(q[i]+" ");
}
else System.out.println(-1);
}
}