LeetCode解析------210.课程表II

题目:

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] 。

简单介绍:
题目:课程表 II
题目难度:中等
使用语言:JAVA。
这道题来自leetcode题库的拓扑排序标签。

解题思路:
首先看题、分析题意,我们可以明确3个关键点:
1.如何保存各顶点的入度?
2.先修课程和后修课程之间的关系如何组织?
3.如何实现拓扑排序?
既然,我们已经分析出来题目的关键任务了,下面我们就可以开始思考实现了。
我们采用算法与数据结构的思路来剖析一下这题,

数据结构:
要实现对数据的操作,我们要先明确存储数据的数据结构。
该题的数据结构的作用,保存课程之间的先后关系与各顶点的入度。
我们采用了HashMap来保存课程的先后关系,int型数组保存顶点的入度和拓扑序列。

算法:
既然明确了HashMap和数组作为解决该题的数据结构,我们就可以开始我们的算法分析了。
1.遍历prerequisites数组,将课程的先后关系存入adjList中
2.编制队列,入度为0的顶点先入队。第一次入队完成后,开始输出顶点,
删去与该顶点相关的边,再将入度为0的顶点入队,直到队列为空。

代码部分:

import java.util.*;

public class Solution {
	public int[] findOrder(int numCourses,int [][]prerequisites) {
		//先修课程与后修课程
		Map<Integer,List<Integer>> adjList=new HashMap<Integer,List<Integer>>();
		int []indagree=new int[numCourses];
		int []topologicalOrder=new int[numCourses];
		
		//编制adjList
		for(int i=0;i<prerequisites.length;i++) {
			int dest=prerequisites[i][0];//后修
			int src=prerequisites[i][1];//先修
			
			//如果src没有在adjList中,则申请一个顺序表
			List<Integer> list=adjList.getOrDefault(src, new ArrayList<Integer>());
			list.add(dest);
			adjList.put(src,list);

			indagree[dest]+=1;//后修课程的入度加1
		}
		
		//编制队列
		Queue<Integer> q=new LinkedList<Integer>();
		for(int i=0;i<numCourses;i++) {
			if(indagree[i]==0) {
				q.add(i);
			}
		}
		
		int i=0;
		while(!q.isEmpty()) {
			int node=q.remove();
			topologicalOrder[i++]=node;
			
			//将该课程的后修课程入度减1
			if(adjList.containsKey(node)) {
				for(Integer integer:adjList.get(node)) {
					indagree[integer]--;
					if(indagree[integer]==0) {
						q.add(integer);
					}
				}
				
			}
		
		}
		if(i==numCourses) {
			return topologicalOrder;
		}
		return new int[0];
	}
}


在这里插入图片描述

结语:
晚安!晚安!晚安!晚安!晚安!晚安!晚安!晚安!晚安!晚安!

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/weixin_44337475/article/details/105798341