对一个有向无环图(Directed Acyclic Graph简称DAG)G进行拓扑排序,是将G中所有顶点排成一个线性序列,使得图中任意一对顶点u和v,若边<u,v>∈E(G),则u在线性序列中出现在v之前。通常,这样的线性序列称为满足拓扑次序(Topological Order)的序列,简称拓扑序列 。
构造拓扑序列的拓扑排序算法主要是循环执行以下两步,只到不存在入度为0的顶点为止:
(1)选择一个入度为0的顶点并输出。
(2)删除网中此顶点的所有出边。
循环结束后,若输出的顶点数小于网中的顶点数,则说明存在回路,否则所输出的顶点序列就是一种拓扑序列。
#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
int main(){
int n,m;
cin>>n>>m;
vector<int> in(n+1,0); //用来存储顶点的入度,初始化时填入了7个值为0的元素,因默认填充0,因此该语句等价于vector<int> in(n+1);
vector<vector<int>> out(n+1); // out[t]表示顶点t以顶点t为源点所连接的顶点
queue<int> q; // 用来存储入度为0的顶点
vector<int> ans; // 用来存储结果
for(int i=0;i<m;i++){
int from,to;
cin>>from>>to;
in[to]++;
out[from].push_back(to);
}
// 寻找入度为0的顶点
for(int i=1;i<=n;i++){
if(in[i]==0)q.push(i);
}
while(!q.empty()){
int node=q.front();
ans.push_back(node);
q.pop();
for(int u:out[node]){
in[u]-=1;
if(in[u]==0)q.push(u);
}
}
if(ans.size()==n){
for(int i=0;i<n-1;i++){
cout<<ans[i]<<' ';
}
cout<<ans[n-1]; //最后一个结果后面不输出空格
}
else{
cout<<-1;
}
return 0;
}