leetcode210. 课程表 II-拓扑排序

leetcode210. 课程表 II-拓扑排序

五月 23, 2020

leetcode210. 课程表 II

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] 。

拓扑排序

数据结构课上讲过，但是全都忘了，只能重学一遍。
bfs解决。这是一个图的问题，当这个点的入度为0的时候，他可以进入队列，并且当他进入队列之后,他的所有相邻的节点的入度，全部减一，如此遍历，直到队列为空。此时，如果ans数组中存在所有的numCourse，那么说明没有环。少了任何一个course都是有环的，因为他的入度不会减到0.

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class Solution {
    public int[] findOrder(int numCourses, int[][] prerequisites) {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        int[] in = new int[numCourses];//入度
        int[] ans = new int[numCourses];//出度
        for (int i = 0; i < prerequisites.length; i++) {
        	//初始化，算入度
            in[prerequisites[i][0]]++;
        }
        for (int i = 0; i < numCourses; i++) {
        	//入度为0，加进去
            if (in[i] == 0) {
                queue.add(i);
            }
        }
        int count = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int p = queue.poll();
            ans[count++] = p;
            //队列出来的都要加入ans
            for (int i = 0; i < prerequisites.length; i++) {
                //修改入度
                if (prerequisites[i][1] == p) {
                    in[prerequisites[i][0]]--;
                    if (in[prerequisites[i][0]] == 0) {
                        //入度为0就入队列
                        queue.add(prerequisites[i][0]);
                    }
                }
            }
        }
        HashSet<Integer> set = new HashSet<>();
        //验证答案对不对，如果数目够，说明没有环
        for (Integer i : ans) {
            set.add(i);
        }
        if (set.size() != numCourses) {
            return new int[0];
        }
        return ans;
    }
}