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拓扑排序获取所有可能序列JAVA实现

时间:2018-10-06 16:42:30      阅读:165      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:介绍   邻接表   logic   arrays   log   imp   main   sys   ext.get   

  在看算法基础这本书,看到有向无环图,其中介绍到了拓扑排序,讲到了获取拓扑序列的方法,结合自己的理解,用JAVA代码实现了获取所有可能序列,水平有限,效率什么的就没有考虑,下面贴上代码:

package graphics.dag.topologicalsort;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 有向无环图所有的走法
 * @author zhangxinren
 *
 */
public class TopologicalSort {
    // 所有的走法
    private static List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
    // 顶点和边的邻接表
    private static int[][] edges = {//14个顶点,索引0不用,邻接表
                                        {},
                                        {3},
                                        {4},
                                        {4,5},
                                        {6},
                                        {6},
                                        {7,11},
                                        {8},
                                        {13},
                                        {10},
                                        {11},
                                        {12},
                                        {13},
                                        {14},
                                        {}
                                   };
    // 每条边的入度
    private static int[] inDegree;//邻接表元素个变化,inDegree初始长度也变化
    // 当前可以走的边(入度为0的边)
    private static List<Integer> next = new ArrayList<>();;
    
  // 思路:利用递归,每次递归用掉一个入度为0的顶点,将用掉的顶点加入临时结果中,当没有入度为0的顶点时,将临时结果加入结果集中,
  // 每用掉一个入度为0的顶点,更新顶点的入度数组和入度为0的顶点的数组
public static void topologicalSort(List<Integer> oneResult, int[] inDegree, List<Integer> next){ if(next.size() > 0){ for(int i = 0; i < next.size(); i++){ List<Integer> tempNext = new ArrayList<>(next); List<Integer> tempOneResult = new ArrayList<>(oneResult); tempNext.remove(next.get(i)); tempOneResult.add(next.get(i)); int[] tempInDegree = Arrays.copyOf(inDegree, inDegree.length); int[] tempEdges = edges[next.get(i)]; for(int j = 0; j < tempEdges.length; j++){ tempInDegree[tempEdges[j]]--; if(tempInDegree[tempEdges[j]] == 0){ tempNext.add(tempEdges[j]); } } topologicalSort(tempOneResult, tempInDegree, tempNext); } } else { result.add(oneResult); } } public static void main(String[] args) { // 索引0不用 inDegree = new int[15]; for(int i = 0; i < inDegree.length; i++){ inDegree[i] = 0; } for(int i = 1; i < edges.length; i++){ for(int j = 0; j < edges[i].length; j++){ inDegree[edges[i][j]]++; } } for(int i = 1; i < inDegree.length; i++){ if(inDegree[i] == 0){ next.add(i); } } topologicalSort(new ArrayList<>(), inDegree, next); for(int i = 0; i < result.size(); i++){ for(int j = 0; j < result.get(i).size(); j++){ System.out.print(result.get(i).get(j) + " "); } System.out.println(); } } }

  经过测试,没有发现问题,供大家参考,代码写得不好的地方还请包涵,如有不理解的地方请结合拓扑排序的相关知识加以理解。

拓扑排序获取所有可能序列JAVA实现

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原文地址:https://www.cnblogs.com/liunianfeiyu/p/9747519.html

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