拓扑序列是有向无环图中所有顶点的一个线性序列,若有向图中存在弧<v,w>或存在从顶点v到w的路径则在该有向图的任一拓扑序列中,v一定在w之前。下面有向图的拓扑序列是
时间: 2024-05-15 12:14:34 浏览: 163
根据定义,拓扑序列中任一顶点的入度都为0,因此可以先找到入度为0的顶点。在下面的有向图中,入度为0的顶点有A和B。我们可以先将A和B加入拓扑序列中,并删除它们的出边。此时C和D的入度都为0,可以将它们加入拓扑序列中并删除它们的出边。最后,E的入度为0,将其加入拓扑序列中并删除其出边。因此,一个可能的拓扑序列是ABCD、ABDC、BACD、BADC、BCAD、BDAC。
```
A---->C---->E
\ /
\ /
-->B--
|
v
D
```
相关问题
对有向无环图,按照有向图给出的次序关系,将图中顶点排成一个线性序列,对于有向图中没有限定次序关系的顶点,则可以人为加上任意的次序关系。由此所得顶点的线性序列称之为拓扑有序序列。 输入有向图的相关信息,若图中无环,输出其拓扑有序序列,否则输出“此有向图不是有向无环图”。使用c++实现,给出完整代码
以下是使用C++实现的拓扑排序代码:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
const int MAXN = 1e5 + 5;
vector<int> adj[MAXN];
int in_deg[MAXN];
vector<int> topo_sort(int n) {
vector<int> res;
queue<int> q;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (in_deg[i] == 0) {
q.push(i);
}
}
while (!q.empty()) {
int u = q.front();
q.pop();
res.push_back(u);
for (int v : adj[u]) {
in_deg[v]--;
if (in_deg[v] == 0) {
q.push(v);
}
}
}
return res;
}
int main() {
int n, m;
cin >> n >> m;
for (int i = 1; i <= m; i++) {
int u, v;
cin >> u >> v;
adj[u].push_back(v);
in_deg[v]++;
}
vector<int> res = topo_sort(n);
if (res.size() != n) {
cout << "此有向图不是有向无环图" << endl;
} else {
for (int i = 0; i < n; i++) {
cout << res[i] << " ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}
```
输入格式为有向图的节点数n和边数m,接下来m行每行两个整数u和v,表示有一条从u指向v的有向边。程序会输出拓扑有序序列或者“此有向图不是有向无环图”。
具体实现是通过维护每个节点的入度,将入度为0的节点加入队列中,每次取出队列头部节点,将其邻接节点的入度减1,若减1后入度为0,则加入队列。最后得到的序列即为拓扑有序序列。若最后得到的序列长度不为n,则说明图中存在环,不是有向无环图。
用DEV C++写一个程序对有向无环图,按照有向图给出的次序关系,将图中顶点排成一个线性序列,对于有向图中没有限定次序关系的顶点,则可以人为加上任意的次序关系。由此所得顶点的线性序列称之为拓扑有序序列。 输入有向图的相关信息,若图中无环,输出其拓扑有序序列,否则输出“此有向图不是有向无环图”。 因拓扑有序序列不唯一,故要求如下: (1)使用邻接表存储图。邻接表的每个链表中,要求按顶点的序号从大到小排列; (2)使用栈辅助操作。初始时,入度为0的顶点入栈时,也按顶点的序号从大到小的顺序入栈。 输入说明: 输入有向图的顶点数、边数、各顶点的值,各边的信息。 输出说明: 若有向图中无环,输出其拓扑有序序列,否则输出“此有向图不是有向无环图”。 拓扑有序序列的每个顶点数据后有一个空格。
以下是用C++语言编写的程序,可实现对有向无环图进行拓扑排序:
```cpp
#include <iostream>
#include <stack>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAXN = 10005;
struct Edge {
int to, next;
};
Edge edges[MAXN];
int head[MAXN], inDegree[MAXN];
int N, M, cnt;
void addEdge(int from, int to) {
edges[++cnt].to = to;
edges[cnt].next = head[from];
head[from] = cnt;
inDegree[to]++;
}
bool topSort() {
stack<int> st;
for (int i = 1; i <= N; i++) {
if (inDegree[i] == 0) st.push(i);
}
vector<int> ans;
while (!st.empty()) {
int u = st.top();
st.pop();
ans.push_back(u);
for (int i = head[u]; i; i = edges[i].next) {
int v = edges[i].to;
inDegree[v]--;
if (inDegree[v] == 0) st.push(v);
}
}
if (ans.size() != N) return false;
reverse(ans.begin(), ans.end());
for (int i = 0; i < ans.size(); i++) {
cout << ans[i] << " ";
}
return true;
}
int main() {
cin >> N >> M;
for (int i = 1; i <= M; i++) {
int from, to;
cin >> from >> to;
addEdge(from, to);
}
if (!topSort()) cout << "此有向图不是有向无环图";
return 0;
}
```
使用邻接表存储图,并使用一个 stack 存储入度为 0 的节点,在每次取出一个节点后更新其相邻节点的入度,并将入度为 0 的节点压入栈中。最终,如果所有节点都被排列,则说明拓扑排序成功,输出拓扑有序序列;否则,输出“此有向图不是有向无环图”。
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