话不多说,进入正题。
拓扑排序
若一个由有向图中所有点(有向无环图)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。
拓扑序列可能不唯一。
概念
只有有向无环图具有拓扑序列。
每个点的入度表示有几条边指向该点,每个点的出度表示该点有几条出边。
思路
首先把入度为0的点全部入队,因为这些点的前面一定没有点了,满足拓扑序列的性质。
然后把入队的点的所有出边删去,再判断是否有新的没有入度的点,如果有就把该点入队,以此类推,直到队列空了为止。
最后,图里所有的点在队列里的顺序就是拓扑序。
程序框架
把所有入度为0的点入队
while(queue不空)----->bfs
{
取出队头(t)
拓展队头:
枚举队头(t)的所有出边(j)
{
j的入度减去1(删掉t->j)
if(j的入度为0)
让j入队
}
}
例题
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 100010;
int h[N],e[N],ne[N],idx;//邻接表存储方式
int q[N],d[N];
int n,m;
void add(int a,int b)
{
e[idx]=b,ne[idx]=h[a],h[a]=idx++;
}
bool topsort()
{
int hh=0,tt=-1;
for(int i=1;i<=n;i++)
if(!d[i])q[++tt]=i;//让入度为0的点都进队
while(hh<=tt)//while(queue 不空)
{
int t=q[hh++];//取出对头
//拓展对头:
for(int i=h[t];i!=-1;i=ne[i])//枚举t点的所有出边
{
int j=e[i];
d[j]--;//t指向j的点被删掉,j的入度减1
if(!d[j])q[++tt]=j;//如果j入度为0,则入队
}
}
return tt==n-1;
/*
如果图里所有的点都进队了,那么证明该图是有向无环图,
存在拓扑序列,返回true;否则返回false
*/
}
int main()
{
memset(h,-1,sizeof h);
cin>>n>>m;
while(m--)
{
int a,b;
cin>>a>>b;
add(a,b);
d[b]++;//a指向b,b的入度加1
}
if(topsort())
for(int i=0;i<n;i++)
cout<<q[i]<<' ';
else cout<<-1;
}
收工!