根据某专业所开设课程及其先修条件可得到一个有向无环图g,假设每学期开设全部课程,不限每个学期的选课门数,请编写算法根据图g计算修完该专业所有课程所需的最少学期数。

时间: 2023-09-20 12:01:49 浏览: 188
### 回答1: 这是一个典型的拓扑排序问题。我们可以先对有向无环图g进行拓扑排序,得到每个课程的拓扑序号。然后,我们可以按照拓扑序号从小到大的顺序,依次安排每个学期的课程。具体来说,我们可以维护一个当前学期的课程集合,初始为空。然后,对于每个拓扑序号最小的课程,如果它的所有先修课程都已经在当前学期中,就将它加入当前学期的课程集合中。如果当前学期的课程集合已经达到了最大容量,或者所有课程都已经加入了集合中,就将当前学期的课程集合清空,并将学期数加1。最后,当所有课程都已经加入了集合中,就可以得到修完该专业所有课程所需的最少学期数。 具体的算法实现可以参考以下伪代码: 1. 对图g进行拓扑排序,得到每个课程的拓扑序号 2. 初始化当前学期的课程集合为空,学期数为 3. 对于每个拓扑序号从小到大的课程: 1. 如果该课程的所有先修课程都已经在当前学期中,将该课程加入当前学期的课程集合中 2. 如果当前学期的课程集合已经达到了最大容量,或者所有课程都已经加入了集合中,将当前学期的课程集合清空,并将学期数加1 4. 返回学期数作为修完该专业所有课程所需的最少学期数 ### 回答2: 根据给定的有向无环图g,可以通过拓扑排序来计算修完该专业所有课程所需的最少学期数。 1. 首先,初始化一个学期数变量semester为0,一个课程集合uncompletedCourses存放未修完的课程。 2. 扫描一遍图g的所有顶点,将入度为0的顶点(即没有先修条件或所有先修条件课程均已修完的课程)加入uncompletedCourses中。 3. 当uncompletedCourses集合不为空时,进行如下循环: a. 增加学期数semester。 b. 初始化一个空的集合completedCourses,用于存放本学期修过的课程。 c. 遍历uncompletedCourses集合中的所有课程,将其加入completedCourses集合,并从图g中删除对应的边(即将该课程的后继节点的入度减1)。 d. 查找本学期中已修完课程的后继节点,将其加入uncompletedCourses集合中,如果后继节点的入度为0。 4. 当uncompletedCourses集合为空时,退出循环,并返回学期数semester,即为修完该专业所有课程所需的最少学期数。 注意事项: 1. 在图g中,每个课程表示为一个节点,课程之间的先修条件表示为有向边。 2. 在删除边的操作中,可以使用邻接矩阵或邻接表的数据结构来表示图g。 3. 如果图g中存在环路,则无法修完所有课程。所以在实现算法时,可以增加环路检测的功能,以确保图g是有向无环图。 ### 回答3: 要计算修完该专业所有课程所需的最少学期数,可以使用拓扑排序算法来解决。拓扑排序是基于有向无环图(Directed Acyclic Graph)的一种排序算法。 算法步骤如下: 1. 初始化一个队列和一个数组,用来存储每个课程的入度(即有多少先修课程)和学期数。 2. 遍历图g,计算每门课程的入度。将入度为0的课程加入队列中。 3. 初始化学期数为0。 4. 当队列不为空时,执行以下操作: - 从队列中取出一门课程,将其入度减1。 - 如果该课程的入度变为0,说明它的所有先修课程已经修完,可以学习该课程。将该课程所需的学期数设为其所有先修课程中学期数最大值加1。 - 更新其他课程的入度。 - 如果更新后的入度为0,将这门课程加入队列中。 - 重复上述步骤,直到队列为空。 5. 返回所有课程所需的最大学期数。 这个算法的时间复杂度为O(E+V),其中E为边的数量,V为顶点的数量。 通过使用拓扑排序算法,我们可以得到修完该专业所有课程所需的最少学期数。

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2、背景 大学的每个专业都要制定教学计划。假设任何专业都有固定的学习年限,每学年含两学期,每学期的时间长度和学分上限值均相等。每个专业开设的课程都是确定的,而且课程在开设时间的安排必须满足先修关系。每门课程有哪些先修课程是确定的,可以有任意多门,也可以没有。 问题 若用有向网表示教学计划,其中顶点表示某门课程,有向边表示课程之间的先修关系(如果A课程是B课程的先修课程,那么A到B之间有一条有向边从A指向B)。试设计一个教学计划编制程序,获取一个不冲突的线性的课程教学流程。(课程线性排列,每门课上课时其先修课程已经被安排)。 根据以下提供的课程信息及先行后继关系,给出一个合理的教学计划序列。 12 16 程序设计基础 离散数学 数据结构 汇编语言 语言的设计与分析 计算机原理 编译原理 操作系统 高等数学 线性代数 普通物理 数值分析 程序设计基础 离散数学 程序设计基础 数据结构 离散数学 数据结构 程序设计基础 汇编语言 数据结构 语言的设计与分析 汇编语言 语言的设计与分析 普通物理 计算机原理 数据结构 编译原理 语言的设计与分析 编译原理 数据结构 操作系统 计算机原理 操作系统 高等数学 线性代数 高等数学 普通物理 程序设计基础 数值分析 高等数学 数值分析 线性代数 数值分析 要求:怎样才能第一个输出入度为0的课程“程序设计基础”

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