4 leetcode 210.课程表II
4.1 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。
4.2 思路
利用图的性质,收集入度为0的顶点先输出;
遍历入度为0的顶点的邻接表,相应将入度-1;
重复第一步,周而复始。
4.3 代码
/**
-
Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
/
bool ExistZero(int visit, int size) {
if(visit == NULL || size <= 0) {
return false;
}
int i = 0;
for(i = 0; i < size; i++) {
if(visit[i] == 0) {
return true;
}
}return false;
}
//减去入度
void SubOut(int* inPoint, int pos, int** prerequisites, int prerequisitesSize) {
int i = 0;
for(i = 0; i < prerequisitesSize; i++) {
if(pos == prerequisites[i][1]) {
inPoint[prerequisites[i][0]] -= 1;
}
}
}
/收集入度为0的顶点先输出
遍历入度为0的顶点的邻接表,相应将入度-1
重复第一步,周而复始
/
int findOrder(int numCourses, int* prerequisites, int prerequisitesSize, int* prerequisitesColSize, int* returnSize){
int i = 0, j = 0;
returnSize = 0;
int resultData = (int*)malloc(sizeof(int) * numCourses);
if(resultData == NULL) {
return NULL;
}
//初始化记录入度的存储数据结构以及visit
int* inPoint = (int*)malloc(sizeof(int) * numCourses);
int* visit = (int*)malloc(sizeof(int) * numCourses);
if(visit == NULL || inPoint == NULL) {
return false;
}
for(i = 0; i < numCourses; i++) {
visit[i] = 0;
inPoint[i] = 0;
}
for(i = 0; i < prerequisitesSize; i++) {
inPoint[prerequisites[i][0]] += 1;
}
int tmpSize = 0;
//遍历一圈下来,如果没有放到resultData里面说明存在环,那么返回空
while(ExistZero(visit, numCourses)) {
tmpSize = *returnSize;
for(i = 0; i < numCourses; i++) {//每个节点
if(visit[i] == 1) {
continue;
}
if(inPoint[i] == 0) {
resultData[*returnSize] = i;
*returnSize += 1;
visit[i] = 1;
//减去出度
SubOut(inPoint, i, prerequisites, prerequisitesSize);
}
}
if(tmpSize == *returnSize) {
*returnSize = 0;
resultData = NULL;
break;
}
}
free(visit);
visit = NULL;
return resultData;
}