【python-leetcode210-拓扑排序】课程表Ⅱ
时间:2022-07-23
本文章向大家介绍【python-leetcode210-拓扑排序】课程表Ⅱ,主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。
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。
有了之前课程表1的解法:https://www.cnblogs.com/xiximayou/p/12613820.html
这里只需要记录结果就行了:需要注意的是,不仅需要判断是否能够学完所有课程,还要保存线所学课程的顺序
利用BFS:
class Solution:
def findOrder(self, numCourses: int, prerequisites: List[List[int]]) -> List[int]:
indegrees=[0 for _ in range(numCourses)]
adjacency=[[] for _ in range(numCourses)]
for cur,pre in prerequisites:
indegrees[cur]+=1
adjacency[pre].append(cur)
from collections import deque
queue=deque()
for i in range(len(indegrees)):
if not indegrees[i]:
queue.append(i)
res=[]
while queue:
t=queue.popleft()
res.append(t)
numCourses-=1
for i in adjacency[t]:
indegrees[i]-=1
if not indegrees[i]:
queue.append(i)
if numCourses:
return []
else:
return res
第二种方式是利用深度优先变遍历(DFS):
class Solution:
def __init__(self):
self.res=[]
def findOrder(self, numCourses,prerequisites):
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 self.dfs(i,adjacency,flags):
return []
return self.res[::-1]
def dfs(self,i,adjacency,flags):
#如果值为1,表明已经被访问过
if flags[i] == 1:
return True
#如果值为2,表明已第二次被访问,说明有环
if flags[i] == 2:
return False
flags[i]=2
for j in adjacency[i]:
if not self.dfs(j,adjacency,flags):
return False
#到这里说明所有前驱节点都访问完了
#并将当前节点状态置为1
flags[i]=1
self.res.append(i)
return True
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