题意:
假定一个工程项目由一组子任务构成,子任务之间有的可以并行执行,有的必须在完成了其它一些子任务后才能执行。“任务调度”包括一组子任务、以及每个子任务可以执行所依赖的子任务集。
比如完成一个专业的所有课程学习和毕业设计可以看成一个本科生要完成的一项工程,各门课程可以看成是子任务。有些课程可以同时开设,比如英语和C程序设计,它们没有必须先修哪门的约束;有些课程则不可以同时开设,因为它们有先后的依赖关系,比如C程序设计和数据结构两门课,必须先学习前者。
但是需要注意的是,对一组子任务,并不是任意的任务调度都是一个可行的方案。比如方案中存在“子任务A依赖于子任务B,子任务B依赖于子任务C,子任务C又依赖于子任务A”,那么这三个任务哪个都不能先执行,这就是一个不可行的方案。你现在的工作是写程序判定任何一个给定的任务调度是否可行。
输入格式:
输入说明:输入第一行给出子任务数N(≤100),子任务按1~N编号。随后N行,每行给出一个子任务的依赖集合:首先给出依赖集合中的子任务数K,随后给出K个子任务编号,整数之间都用空格分隔。
输出格式:
如果方案可行,则输出1,否则输出0。
思路: 拓扑排序主要是判断图中有无环问题。首先对各顶点的入度进行分析。入度为0的进栈。然后对栈内元素进行分析:栈每弹出顶点,就得连同它指向的节点途径也删去(所指向的节点它的入度数量减1) 。之后判断更新后的顶点入度情况 ,入度为0的继续入栈。
注意: 栈中每退出一个节点,记录数加1。最终记录数结果等于节点总数。则拓扑成功,反之亦然。
代码:
/* @拓扑排序:任务调度的合理性 */ #include<iostream> #include<vector> #include<stack> #define MAX_NUM 100 using namespace std; int indegree[MAX_NUM]; vector<int> adj[MAX_NUM]; void topologicalSort(int n){ int k,item; for(int i = 1;i<=n;i++){ cin>>k; indegree[i] = k; //i入度即为子任务数量 for(int j = 0;j<k;j++){ cin>>item; adj[item].push_back(i); } } stack<int>q; for(int i = 1;i<=n;i++){ //从各顶点判断其入度情况 if(indegree[i]==0){ //入度为0的入栈 q.push(i); } } int count = 0; while(!q.empty()){ int head = q.top(); q.pop(); count++; for(int i = 0;i<adj[head].size();i++){ int next = adj[head][i]; //顶点head所指向的顶点(即它所指向的顶点都存在以head为头名的vector动态数组中) if(--indegree[next]==0){ q.push(next); } } } /*若图中存在环,则必然进栈顶点数量小于顶点总数*/ if(count==n){ //拓扑排序成功 cout<<1<<endl; } else{ cout<<0<<endl; } } int main(){ int n; while(true){ cin>>n; topologicalSort(n); cout<<"---------------"<<endl; } }测试结果: