题目描述
现在你总共有 n 门课需要选,记为 0 到 n-1。
在选修某些课程之前需要一些先修课程。 例如,想要学习课程 0 ,你需要先完成课程 1 ,我们用一个匹配来表示他们: [0,1]
给定课程总量以及它们的先决条件,判断是否可能完成所有课程的学习?
示例
示例 1:
输入: 2, [[1,0]]
输出: true
解释: 总共有 2 门课程。学习课程 1 之前,你需要完成课程 0。所以这是可能的。
示例 2:
输入: 2, [[1,0],[0,1]]
输出: false
解释: 总共有 2 门课程。学习课程 1 之前,你需要先完成课程 0;并且学习课程 0 之前,你还应先完成课程 1。这是不可能的。
说明:
输入的先决条件是由边缘列表表示的图形,而不是邻接矩阵。详情请参见图的表示法。
你可以假定输入的先决条件中没有重复的边。
提示:
这个问题相当于查找一个循环是否存在于有向图中。如果存在循环,则不存在拓扑排序,因此不可能选取所有课程进行学习。
通过 DFS 进行拓扑排序 - 一个关于Coursera的精彩视频教程(21分钟),介绍拓扑排序的基本概念。
拓扑排序也可以通过 BFS 完成。
Python 实现
广度最优搜索(BFS)
class Solution:
def canFinish(self, numCourses: int, prerequisites: List[List[int]]) -> bool:
if numCourses <=0 or len(prerequisites)<= 0:return True
incount = [0 for _ in range(numCourses)]
adj = [[] for _ in range(numCourses)]
queue = []
for cur,pre in prerequisites:
incount[cur] += 1
adj[pre].append(cur)
for index in range(len(incount)):
if not incount[index]: queue.append(index)
while queue:
pre = queue.pop(0)
numCourses -= 1
for node in adj[pre]:
incount[node] -= 1
if not incount[node] : queue.append(node)
return not numCourses