【python-leetcode207-拓扑排序】课程表
你这个学期必须选修 numCourse 门课程,记为 0 到 numCourse-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,请你判断是否可能完成所有课程的学习?
示例 1:
输入: 2, [[1,0]] 输出: true 解释: 总共有 2 门课程。学习课程 1 之前,你需要完成课程 0。所以这是可能的。 示例 2:
输入: 2, [[1,0],[0,1]] 输出: false 解释: 总共有 2 门课程。学习课程 1 之前,你需要先完成课程 0;并且学习课程 0 之前,你还应先完成课程 1。这是不可能的。
提示:
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。 1 <= numCourses <= 10^5
思路:我们先转换一下。对于[1,0]:意思是要想学1课程,必须先学完0课程,以有向图表示就是0->1,以此类推。接下来记录每一个课程的入度,由于有0->1,因此1课程的入度加1。再记录每一个课程学完之后可以继续学的课程(最近),则有0:[1],即学完0课程之后可以学习1课程。接下来我们用一个队列queue来存储所有入度为0的课程。
方法一:使用广度优先遍历
from collections import deque
class Solution:
def canFinish(self, numCourses,prerequisites):
#用于记录每一个元素的入度
indegrees=[0 for _ in range(numCourses)]
#用于记录每一个元素的连接元素(当前元素为首)
adjacency=[[] for _ in range(numCourses)]
queue = deque()
# Get the indegree and adjacency of every course.
for cur, pre in prerequisites:
indegrees[cur] += 1
adjacency[pre].append(cur)
# Get all the courses with the indegree of 0.
for i in range(len(indegrees)):
if not indegrees[i]:
queue.append(i)
# BFS TopSort.
print(indegrees)
print(adjacency)
print(queue)
while queue:
pre = queue.popleft()
numCourses -= 1
for cur in adjacency[pre]:
indegrees[cur] -= 1
if not indegrees[cur]:
queue.append(cur)
return not numCourses
s=Solution()
print(s.canFinish(6,[[1,0],[2,3],[4,5],[2,4],[5,1]]))
[0, 1, 2, 0, 1, 1] [[1], [5], [], [2], [2], [4]] deque([0, 3])
如果最终还存在课程学不了,则返回False,否则返回True
方法二:深度优先遍历
原理是通过 DFS 判断图中是否有环。
算法流程:
1.借助一个标志列表 flags,用于判断每个节点 i (课程)的状态:
- 未被 DFS 访问:i = 0;
- 已被其他节点启动的 DFS 访问:i = -1;
- 已被当前节点启动的 DFS 访问:i = 1。
2.对 numCourses 个节点依次执行 DFS,判断每个节点起步 DFS 是否存在环,若存在环直接返回 False。
DFS 流程; (1)终止条件:
- 当 flag[i] == -1,说明当前访问节点已被其他节点启动的 DFS 访问,无需再重复搜索,直接返回 True。
- 当 flag[i] == 1,说明在本轮 DFS 搜索中节点 i 被第 2 次访问,即 课程安排图有环 ,直接返回 False。
(2)将当前访问节点 i 对应 flag[i] 置 1,即标记其被本轮 DFS 访问过; (3)递归访问当前节点 i 的所有邻接节点 j,当发现环直接返回 False; (4)当前节点所有邻接节点已被遍历,并没有发现环,则将当前节点 flag 置为 -1并返回 True。 3.若整个图 DFS 结束并未发现环,返回 True。
class Solution:
def canFinish(self, numCourses: int, prerequisites: List[List[int]]) -> bool:
def dfs(i, adjacency, flags):
if flags[i] == -1: return True
if flags[i] == 1: return False
flags[i] = 1
for j in adjacency[i]:
if not dfs(j, adjacency, flags): return False
flags[i] = -1
return True
adjacency = [[] for _ in range(numCourses)]
flags = [0 for _ in range(numCourses)]
for cur, pre in prerequisites:
adjacency[pre].append(cur)
for i in range(numCourses):
if not dfs(i, adjacency, flags):
return False
return True
参考链接:https://leetcode-cn.com/problems/course-schedule/solution/course-schedule-tuo-bu-pai-xu-bfsdfsliang-chong-fa/
- 你听过算法也是可以贪心的吗?
- 前后端分离ueditor富文本编辑器的使用-Java版本
- Golang语言社区--Go语言基础第六节函数
- Golang语言社区--理解 go interface 的 5 个关键点
- 得到一个物种所有基因的TSS(转录起始位点)区域的bed文件。
- 如何选择聚类模块数目
- 谁能告诉我,这数据测毁了么?
- 计算资源及编程-仅针对生信人员
- 从WGS测序得到的VCF文件里面提取位于外显子区域的【直播】我的基因组84
- 基因组重测序的unmapped reads assembly探究 【直播】我的基因组86
- Centos 下非 Root 安装 Microsoft R Open
- 下载TCGA所有癌症的maf文件做signature分析
- 比对NR库看看物种分布【直播】我的基因组88
- 探究某个基因的外显子覆盖度情况【直播】我的基因组87
- JavaScript 教程
- JavaScript 编辑工具
- JavaScript 与HTML
- JavaScript 与Java
- JavaScript 数据结构
- JavaScript 基本数据类型
- JavaScript 特殊数据类型
- JavaScript 运算符
- JavaScript typeof 运算符
- JavaScript 表达式
- JavaScript 类型转换
- JavaScript 基本语法
- JavaScript 注释
- Javascript 基本处理流程
- Javascript 选择结构
- Javascript if 语句
- Javascript if 语句的嵌套
- Javascript switch 语句
- Javascript 循环结构
- Javascript 循环结构实例
- Javascript 跳转语句
- Javascript 控制语句总结
- Javascript 函数介绍
- Javascript 函数的定义
- Javascript 函数调用
- Javascript 几种特殊的函数
- JavaScript 内置函数简介
- Javascript eval() 函数
- Javascript isFinite() 函数
- Javascript isNaN() 函数
- parseInt() 与 parseFloat()
- escape() 与 unescape()
- Javascript 字符串介绍
- Javascript length属性
- javascript 字符串函数
- Javascript 日期对象简介
- Javascript 日期对象用途
- Date 对象属性和方法
- Javascript 数组是什么
- Javascript 创建数组
- Javascript 数组赋值与取值
- Javascript 数组属性和方法
- 有赞 Flutter 混编方案
- 最近开发问题
- echarts相关问题总结
- 视频上云EasyNTS组网硬件设备登录后自动下线并清除设备信息是什么原因?
- 震惊! 再也不怕蹭网被发现了!
- 国标GB28181协议客户端EasyGBS国标视频平台级联EasyNVR:EasyNVR到EasyGBS上是如何注册及注销的?
- git全局忽略文件配置
- 2018-10-16近期vue开发总结
- 有赞埋点实践
- 树莓派配置LEDE(openwrt衍生版)拨号
- Android 沉浸式解析和轮子使用
- 腾讯云CDN使用(接入方式:COS源)
- 工作流引擎在有赞 DevOps 中的实践
- 微信带备注群发真好玩!
- 微信机器人-定时群发+智能回复