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[OI學習筆記]拓補排序

實現 有一個 一個 拓撲 space define next psu pso

這是圖論的最後一篇筆記了,好開心啊:D

洛谷P1983 車站分級

題目描述

一條單向的鐵路線上,依次有編號為 1, 2, …, n1,2,,n的 nn個火車站。每個火車站都有一個級別,最低為 11 級。現有若幹趟車次在這條線路上行駛,每一趟都滿足如下要求:如果這趟車次停靠了火車站 xx,則始發站、終點站之間所有級別大於等於火車站xx 的都必須停靠。(註意:起始站和終點站自然也算作事先已知需要停靠的站點)

例如,下表是55趟車次的運行情況。其中,前44 趟車次均滿足要求,而第 55 趟車次由於停靠了 33 號火車站(22 級)卻未停靠途經的 66 號火車站(亦為 22 級)而不滿足要求。

現有 mm 趟車次的運行情況(全部滿足要求),試推算這nn 個火車站至少分為幾個不同的級別。

輸入輸出格式

輸入格式:

第一行包含 22 個正整數 n, mn,m,用一個空格隔開。

i + 1i+1 行(1 ≤ i ≤ m)(1im)中,首先是一個正整數 s_i(2 ≤ s_i ≤ n)si?(2si?n),表示第ii 趟車次有 s_isi? 個停靠站;接下來有s_isi?個正整數,表示所有停靠站的編號,從小到大排列。每兩個數之間用一個空格隔開。輸入保證所有的車次都滿足要求。

輸出格式:

一個正整數,即 nn 個火車站最少劃分的級別數。

輸入輸出樣例

輸入樣例#1:
9 2 
4 1 3 5 6 
3 3 5 6 
輸出樣例#1:
2
輸入樣例#2:
9 3 
4 1 3 5 6 
3 3 5 6 
3 1 5 9 
輸出樣例#2:
3

說明

對於20\%20%的數據,1 ≤ n, m ≤ 101n,m10;

對於 50\%50%的數據,1 ≤ n, m ≤ 1001n,m100;

對於 100\%100%的數據,1 ≤ n, m ≤ 10001n,m1000。

這是一道拓撲排序的題

拓撲排序是什麽呢?

對於一個有向無環圖(Diricted Acyclic Graph,DAG),對其全部節點,生成一個序列,來表達這個圖的先後關系,這就是拓撲排序。

如圖:

技術分享圖片技術分享圖片

就好像技能樹或科技樹一樣:

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1)基本思想:以入度為0的點為基礎,不斷刪邊,減小其他點的入度,

2)具體實現:

1)初始化:把入度為0的點加入隊列,並加入ans數組(記得加入ans,這是我踩過的坑)

2)對於隊列中的每個元素,廣度遍歷其出邊:

1)將元素取出並pop

2)將出邊連接點的入度減1

3)如果其入度為0,則入隊並加入ans數組

3)直至隊列空

4)代碼:

#include<cstdio>
#include<queue>
#define MAX 10010
using namespace std;
struct Edge{
    int u,v,next;
}edge[MAX];
int first[MAX],n,m,cnt=0,rudu[MAX],ans[MAX];
void AddEdge(int u,int v){
    edge[++cnt].u=u;edge[cnt].v=v;edge[cnt].next=first[u];first[u]=cnt;
}
void topsort(){
    int bl=0;
    queue<int> q;
    for(int i=1;i<=n;i++)if(rudu[i]==0){q.push(i);ans[++bl]=i;}
    while(!q.empty()){
        int u=q.front();q.pop();
        int i=first[u];
        while(i!=-1){
            int v=edge[i].v;
            rudu[v]--;
            if(rudu[v]==0){
                ans[++bl]=v;
                q.push(v);
            }
            i=edge[i].next;
        }
    }
}
int main(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=n;i++)first[i]=-1;
    for(int i=1;i<=n;i++)rudu[i]=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)ans[i]=-1;
    int X,Y;
    for(int i=1;i<=m;i++){
        scanf("%d%d",&X,&Y);
        AddEdge(X,Y);
        rudu[Y]++;
    }
    topsort();
    for(int i=1;i<=n;i++){
        printf("%d ",ans[i]);
    }
    return 0;
}

這樣就結束了,美滋滋。

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