說拓撲排序

拓撲排序從入門角度來說,適用解決範圍就是對於關係的排序問題。
假如存在三個人,這三個人的關係可能是一個環形關係( 兩人環 或者 三人環),或者一個鍊形關係,或者分散 開,沒有什麼關係。
利用拓撲排序可以解決對於任何人關係的排序,理論思想如下:

如果 入度爲零的人>1, 必然判斷不出關係。

1.我們 將入度爲零的人加入隊列
2.  彈出隊列中的人,並且 判斷它的射出節點,是不是僅有自己一個射入節點,如果是,此人入隊列,重複
3.    判斷進入隊列的人的個數,如果是不是三個, 則存在環 
4.    否則判斷成功,三個人必然存在一個順序關係。

poj1094

import java.io.BufferedInputStream;
import java.util.Arrays;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	static int n,m;
	static int[] in,temp; //每個點入度
	static int[][]map;
	static int[] out; 
	
	static int toposort() {
		PriorityQueue<Integer> queue=new PriorityQueue<Integer>();
		for(int i=1;i<=n;i++) temp[i]=in[i];
		int  p=0,conp=0;//零入度點
		for(int j=1;j<=n;j++)if(in[j]==0) {
		    	queue.add(j);  //只要入度是零就入隊 ,意思是第一次全部入隊
		    	p=j;
		    	conp++;
		}
	//	System.out.println("0度有: "+ conp);
	  int ins=0,num=0;
	  while(!queue.isEmpty()) { 
		  if(queue.size()>=2)ins=1;
		  int t=queue.poll();// System.out.println("彈出 :"+t);
		  out[++num] = t;     
		  for(int i=1;i<=n;i++) {
			  if(map[t][i]==1 &&temp[i]!=0&& temp[i]--==1) {
				  //System.out.println("加入如: "+i);
				  queue.add( i);
			  }
		  }
	  }
	//  System.out.println("num is :"+num);
	  if( num!=n) return 1; //環
	  if(ins==1) return 0; //多個入度爲零的點,意味着根本無法判斷順序出來
	  return  -1;
	}
	static void init() {
		for(int i=1;i<50;i++) for(int j=1;j<50;j++) {map[i][j]=0;}
		Arrays.fill(in, 0);
	}
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc=new Scanner(new BufferedInputStream(System.in));
		map=new int[50][50];
		temp=new int[50];
		out=new int[50];
		in=new int[50];
		while(sc.hasNext()) {
			init();
			n=sc.nextInt();
			m=sc.nextInt();if(n==0 && m==0)break;
			int f1=0;int f2=0;
			for(int i=0;i<m;i++) {
				String s= sc.next();
				int a =s.charAt(0)-'A'+1;int b = s.charAt(2)-'A'+1;
				if(f1==0 && f2==0) {
					if(s.charAt(1)=='>') {
						if(map[b][a]==1) {f1=1; System.out.println( "Inconsistency found after "+(i+1)+" relations.");continue;}
						if(map[a][b]==1) continue;
						map[a][b]=1; in[b]++;
					}else {
						if(map[a][b]==1) {f1=1; System.out.println( "Inconsistency found after "+(i+1)+" relations.");continue;}
						if(map[b][a]==1)continue;
						map[b][a]=1;in[a]++;
					}
					int res=toposort();
					if(res==-1) {
						f2=1;
						System.out.print("Sorted sequence determined after "+(i+1)+" relations: ");
						for(int t=n;t>=1;t--) {
							System.out.print((char)(out[t]-1+'A'));
						}
						System.out.println(".");
					}
					if(res==1) {
						f1=1; System.out.println( "Inconsistency found after "+(i+1)+" relations.");continue;
					}
				}
			}
			if(f1==0 &&f2==0) System.out.println("Sorted sequence cannot be determined.");
		}
		
		
	}
}

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