图的应用 | 拓扑排序

 拓扑序不唯一

一个图存在拓扑序  等价于 该图为有向无环图

1、有向图的拓扑排序实现:

辅助数据结构:

记录入度的数组 indegree[]:

        初始化:创建的时候同步初始化;

队列zero:记录当前入度为零的节点

        每次取队首的元素,更新该元素邻接节点的indegree的记录值,如果有为0的加入到队尾;

        当队列为空的时候结束排序,此时如果所有的节点都被排序处理,则原有向图中不存在回路,否则图中存在回路。 

        

        时间复杂度:O(V+E)  (使用容器记录入度为0的节点时的复杂度)

思考:分别用队列和堆栈作为容器,对计算机专业课程进行拓扑排序,得到的序列有什么区别?用哪种容器排课更合理?

                结论:用队列更合理。用栈的话,因为后进先出,先输出的是某门先修课影响下的一整条学习路径,举个例子,大一学完程序基础-数据结构-算法分析-高级算法分析,不太合理。用队列的话,则是开始学习多门预备基础课程,再逐级深入。

2、拓扑排序的应用:

        (1)AOV(Activity On Vertex)网络:活动表示在顶点上,边表示顶点上事件之间的先后顺序

      (2)

(3)检查一个有向图是不是无环图

例题:

1、拓扑排序算法的简单实现:
拓扑排序(数据结构上机2021.11.17)_努力的耿耿的博客-CSDN博客

https://blog.csdn.net/weixin_52093215/article/details/121587727

2、拓扑排序算法的应用——判断图中是否有回路

(22条消息) Toposort 判断图中是否存在回路(2021.11.17数据结构上机)_努力的耿耿的博客-CSDN博客

https://blog.csdn.net/weixin_52093215/article/details/121587785

3、以AOE网络的工程项目排序关键路径问题为背景,实际上还是拓扑排序的简单变形

08-图8 How Long Does It Take_努力的耿耿的博客-CSDN博客Given the relations of all the activities of a project, you are supposed to find the earliest completion time of the project.Input Specification:Each input file contains one test case. Each case starts with a line containing two positive integersN(≤1..https://blog.csdn.net/weixin_52093215/article/details/121779313

4、深藏不露的拓扑排序应用场景:有明显的先后关系约束的场景

(26条消息) 11-散列4 Hashing - Hard Version (30 分)_努力的耿耿的博客-CSDN博客

https://blog.csdn.net/weixin_52093215/article/details/121879803

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