在本问题中,有根树指满足以下条件的 有向 图。该树只有一个根节点,所有其他节点都是该根节点的后继。该树除了根节点之外的每一个节点都有且只有一个父节点,而根节点没有父节点。
输入一个有向图,该图由一个有着 n
个节点(节点值不重复,从 1
到 n
)的树及一条附加的有向边构成。附加的边包含在 1
到 n
中的两个不同顶点间,这条附加的边不属于树中已存在的边。
结果图是一个以边组成的二维数组 edges
。 每个元素是一对 [ui, vi]
,用以表示 有向 图中连接顶点 ui
和顶点 vi
的边,其中 ui
是 vi
的一个父节点。
返回一条能删除的边,使得剩下的图是有 n
个节点的有根树。若有多个答案,返回最后出现在给定二维数组的答案。
代码
class Solution {
public int[] findRedundantDirectedConnection(int[][] edges) {
int n = edges.length;
UnionFind uf = new UnionFind(n + 1);
int[] parent = new int[n + 1];
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
parent[i] = i;
}
int conflict = -1;
int cycle = -1;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int[] edge = edges[i];
int node1 = edge[0], node2 = edge[1];
if (parent[node2] != node2) {
conflict = i;
} else {
parent[node2] = node1;
if (uf.find(node1) == uf.find(node2)) {
cycle = i;
} else {
uf.union(node1, node2);
}
}
}
if (conflict < 0) {
int[] redundant = {edges[cycle][0], edges[cycle][1]};
return redundant;
} else {
int[] conflictEdge = edges[conflict];
if (cycle >= 0) {
int[] redundant = {parent[conflictEdge[1]], conflictEdge[1]};
return redundant;
} else {
int[] redundant = {conflictEdge[0], conflictEdge[1]};
return redundant;
}
}
}
}
class UnionFind {
int[] ancestor;
public UnionFind(int n) {
ancestor = new int[n];
for (int i = 0; i < n; ++i) {
ancestor[i] = i;
}
}
public void union(int index1, int index2) {
ancestor[find(index1)] = find(index2);
}
public int find(int index) {
if (ancestor[index] != index) {
ancestor[index] = find(ancestor[index]);
}
return ancestor[index];
}
}