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DAG图与拓扑排序

2016-07-08 16:12 375 查看
【问题描述】 
   有N个士兵,编号依次为1,2,3,…,N, 队列训练时,指挥官要把一些士兵从高到矮依次排成一行。但现在指挥官不能直接获得每个人的身高信息,只能获得“p1比p2高”这样的比较结果:记为p1>p2。例如1>2,2>4,3>4。士兵的身高关系如图所示: 

           

 

  
   
 【输入格式】 
   第一行:包含两个整数N、M,第二至第M+1行:每行两个整数x,y,代表士兵x比士兵y高。
   
 【输出格式】 
   一个1..N的排列,表示排队方案(字典序最小),如果没有可行方案则输出-1。
   
 【输入样例】 
 【样例1】

4 3

1 2

2 4

3 4

【样例2】

4 4

1 2

2 4

2 3

3 1
   
 【输出样例】 
 【样例1】

1 2 3 4

【样例2】

-1
   
 【数据范围】 
 1<=N<10000

1<=M<=100000
思路分析:
     显然此题关于DAG图与拓扑排序,采取拓扑排序算法,即由入度为0点开始BFS,因要求字典序则使用优先队列。

代码:

#include<cstdio>

#include<algorithm>

#include<cstring>

#include<vector>

#include<queue>

#define maxn 10005

using namespace std;

int n,m,rd[maxn]={0};

vector<int>g[maxn],topo;

struct mycmp{

       bool operator()(int a,int b){

           return a>b;

       }

};

void init(){
int x,y;
scanf("%d%d",&n,&m);
memset(rd,0,sizeof(rd));
for(int i=1;i<=m;i++){
   scanf("%d%d",&x,&y);
   g[x].push_back(y);
   rd[y]++;
}

}

bool BFS(){
priority_queue<int,vector<int>,mycmp>q;
for(int i=1;i<=n;i++){
if(rd[i]==0)q.push(i);
}
while(!q.empty()){
  int j=q.top();
  q.pop();
  topo.push_back(j);
  for(int i=0;i<q.size();i++){
    int k=g[j][i];
    if(rd[k]>0)rd[k]--;
    if(rd[k]==0)q.push(k);
  } 
}

     return topo.size()==n;

}

int main(){
init();
bool ok=BFS();
if(ok){
  for(int i=0;i<n;i++){
    printf("%d ",topo[i]);
  }
}
else printf("-1");
return 0;

}
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