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思路:对于两门课之间的约束关系,很容易联想到图,我们可以将课抽象为节点,将约束抽象为一条有向边,可以用有向图的相关算法解决问题。拓扑排序正好可以解决这一问题。
算法:拓扑排序
一个合法的选课序列就是一个拓扑序,拓扑序是指一个满足有向图上,不存>在一条边出节点在入节点后的线性序列,如果有向图中有环,就不存在拓扑>序。可以通过拓扑排序算法来得到拓扑序,以及判断是否存在环。
拓扑排序步骤:
建图并记录所有节点的入度。
将所有入度为0的节点加入队列。
取出队首的元素now,将其加入拓扑序列。
访问所有now的邻接点nxt,将nxt的入度减1,当减到0后,将nxt加入队列。
重复步骤3、4,直到队列为空。
如果拓扑序列个数等于节点数,代表该有向图无环,且存在拓扑序。
class Solution {
public:
bool canFinish(int numCourses, vector<vector<int>> &prerequisites) {
vector<unordered_multiset<int>> route(numCourses);
vector<int> degree(numCourses, 0);
for(int i = 0; i < prerequisites.size(); ++ i)
{
route[prerequisites[i][1]].insert(prerequisites[i][0]);
degree[prerequisites[i][0]] ++;
}
queue<int> qu;
for (int i = 0; i < numCourses; ++i)
{
if (degree[i] == 0)
qu.push(i);
}
int num=0;
while (!qu.empty()) {
int tmp= qu.front();
qu.pop();
num++;
for(auto it = route[tmp].begin(); it != route[tmp].end(); ++ it) {
degree[*it]--;
if (degree[*it] == 0)
{
qu.push(*it);
}
}
}
return num == numCourses;
}
};