C++的拓扑排序实现

一对一答疑的编程作家朱文伟

于 2024-04-19 08:06:25 发布

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分类专栏： c/c++ 文章标签：深度优先算法

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/booming2/article/details/137948555

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本文介绍了如何使用C++实现拓扑排序，通过定义`Union_node`结构体和`TopologicalSort`类，实现深度优先搜索策略。`TopologicalSort`类中包含`topologicalSort`和`dfs`两个关键方法，用于进行拓扑排序并检查有向无环图(DAG)是否存在环。在遍历过程中，节点颜色用于跟踪搜索状态，确保正确排序。

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template<typename T = CString, typename _Data = CString>
struct Union_node//!< 节点
{
Union_node() :nColor(0) {}
std::vector<Union_node*> vecNodeSon;
T key;//!< 关键数据
_Data data;//!< 卫星数据
mutable int nColor;//0:白色节点(未发现),1:灰色节点(发现),2:黑色节点(完毕)
};

template<typename T = CString, typename _Data = CString>
class TopologicalSort//!< 拓扑排序
{
using node = std::shared_ptr<Union_node<T, _Data>>;
public:
void setSpNode(const std::vector<node>& spNode) { m_vecSpNode = spNode; }
void setSpNode(std::vector<node>&& spNode) { m_vecSpNode.swap(spNode); }

/*!
* 拓扑排序
* \return 是否是有向无环图
*/
bool topologicalSort(std::vector<node>& ve