1、描述
210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] 。
来源:力扣(LeetCode)
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2、关键字
课程表:先修后修,拓扑排序
有多个结果:输出一个
排课有顺序
3、思路
拓扑排序
广度优先
4、notes
1、邻接表的初始化
2、二维vector的初始化,和二维vector当成一维使用下标
给出的函数参数,第二个参数,遍历第二个参数,可以把入度数组,和邻接表构造出来
5、复杂度
时间:O(n+m),n是课程数,m是先修课程要求数,这其实是对图进行广度优先搜索的时间复杂度
空间:O(N+M),题目中以列表的形式给出先修课程关系,为了对图进行广度优先搜索,我们需要把图存成邻接表的形式,空间复杂度为O(M+N),我们最多需要O(N)的队列空间迭代进行广度优先搜索,并且还需要若干个O(n) 的空间存储节点入度、最终答案等
6、code
class Solution {
public:vector<int> findOrder(int numCourses, vector<vector<int>>& prerequisites) {vector<int>res;// 接收答案vector<int>inDegree(numCourses,0); // 统计入度的数组,初始化为0vector<vector<int>>graph(numCourses,vector<int>()); //定义邻接表//vector<vector<int>>graph(numCourses,vector<int>(0)); //这个可以//vector<vector<int>>graph(numCourses,vector<int>{0}); //这个不行for(auto elem :prerequisites) // 初始化构造邻接表,遍历,{inDegree[elem[0]]++; // 初始化入读数组, 因为elem[0] 前边要有先修课程:elem[1],遍历整个preprequisites,graph[elem[1]].push_back(elem[0]); // 初始化邻接表,把当前课程追加到先修课程的后边}queue<int>que; // 初始化队列for(int i=0;i<numCourses;++i){if(inDegree[i]==0){que.push(i);}}while(!que.empty()){ // 外层循环int longth=que.size();//while(longth--) // 这里的内层循环,不是根据队列的个数循环了,而是用队列元素做邻接表的下标,把对应邻接表中的一行遍历一遍,使用for语句。//{auto qq=que.front();que.pop();res.push_back(qq);for(auto ele : graph[qq]) // 这里把入度为零的后继节点都遍历一遍,都减1,再判断减了之后能不能进队列,这里ele是邻接表中的一行中后边的元素{if(--inDegree[ele]==0)que.push(ele); //把入度数组中是0的下标入队列,(下标就是当前课程当前课程已经没有前导课程了)}//}}return res.size()==numCourses ? res:vector<int>();//如果答案中的元素个数等于课程的个数就返回答案}
};