210. 课程表 II
题目描述
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。
示例 1:
输入: 2, [[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: 4, [[1,0],[2,0],[3,1],[3,2]]
输出: [0,1,2,3] or [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] 。
说明:
输入的先决条件是由边缘列表表示的图形,而不是邻接矩阵。详情请参见图的表示法。你可以假定输入的先决条件中没有重复的边。
提示:
这个问题相当于查找一个循环是否存在于有向图中。如果存在循环,则不存在拓扑排序,因此不可能选取所有课程进行学习。通过 DFS 进行拓扑排序 - 一个关于Coursera的精彩视频教程(21分钟),介绍拓扑排序的基本概念。拓扑排序也可以通过 BFS 完成。
提示1:
This problem is equivalent to finding the topological order in a directed graph. If a cycle exists, no topological ordering exists and therefore it will be impossible to take all courses.
提示2:
Topological Sort via DFS - A great video tutorial (21 minutes) on Coursera explaining the basic concepts of Topological Sort.
提示3:
Topological sort could also be done via BFS.
代码实现
class Solution {
public:
vector<int> findOrder(int numCourses, vector<vector<int>>& prerequisites) {
vector<int> indegree(numCourses,0);
for(int i = 0;i < prerequisites.size();i++)
indegree[prerequisites[i][0]]++;
queue<int> q;
for(int i = 0;i < indegree.size();i++)
{
if(indegree[i] == 0)
q.push(i);
}
vector<int> ret;
int cnt = 0;
while(!q.empty())
{
int v = q.front();
q.pop();
ret.push_back(v);
cnt++;
for(int i = 0;i < prerequisites.size();i++)
{
if(prerequisites[i][1] == v)
{
indegree[prerequisites[i][0]]--;
if(indegree[prerequisites[i][0]] == 0)
q.push(prerequisites[i][0]);
}
}
}
if(cnt == numCourses)
return ret;
else
return {};
}
};