int topSort(ALGraph *g)
时间: 2023-08-28 11:10:36 浏览: 101
这是一个使用拓扑排序对有向无环图进行排序的函数。拓扑排序是一种对有向无环图进行排序的算法,它将图中的节点按照依赖关系的顺序进行排序,保证在排序中前面的节点不会依赖于后面的节点。
函数的参数是一个指向 ALGraph 结构体的指针,该结构体存储了有向无环图的信息。函数返回值是一个整型,表示拓扑排序是否成功,如果成功返回 1,否则返回 0。
函数的实现过程如下:
1. 定义一个队列,用于存储入度为 0 的节点;
2. 将所有入度为 0 的节点加入队列;
3. 循环执行以下步骤,直到队列为空:
- 取出队首节点,将其加入排序结果中;
- 遍历该节点的所有出边,将出边指向的节点的入度减 1;
- 如果该节点的出边指向的节点入度为 0,则将该节点加入队列中;
4. 如果排序结果中的节点数量等于图中节点的数量,则拓扑排序成功,返回 1;否则拓扑排序失败,返回 0。
具体的代码实现可以参考下面的示例:
```c
// 定义队列
typedef struct {
int data[MAX_VERTEX_NUM];
int front, rear;
} Queue;
// 初始化队列
void init(Queue *q) {
q->front = q->rear = 0;
}
// 判断队列是否为空
int isEmpty(Queue *q) {
return q->front == q->rear;
}
// 入队
void enqueue(Queue *q, int x) {
q->data[q->rear++] = x;
}
// 出队
int dequeue(Queue *q) {
return q->data[q->front++];
}
// 拓扑排序
int topSort(ALGraph *g) {
int indegree[MAX_VERTEX_NUM] = {0}; // 存储每个节点的入度
int result[MAX_VERTEX_NUM] = {0}; // 存储排序结果
int count = 0; // 已经排序的节点数量
Queue q;
init(&q);
// 计算每个节点的入度
for (int i = 0; i < g->vexNum; i++) {
ArcNode *p = g->vertices[i].firstArc;
while (p) {
indegree[p->adjVex]++;
p = p->nextArc;
}
}
// 将所有入度为 0 的节点加入队列
for (int i = 0; i < g->vexNum; i++) {
if (indegree[i] == 0) {
enqueue(&q, i);
}
}
// 循环执行拓扑排序
while (!isEmpty(&q)) {
int v = dequeue(&q);
result[count++] = v; // 将该节点加入排序结果中
// 遍历该节点的所有出边,将出边指向的节点的入度减 1
ArcNode *p = g->vertices[v].firstArc;
while (p) {
int w = p->adjVex;
indegree[w]--;
if (indegree[w] == 0) {
enqueue(&q, w); // 如果该节点的入度为 0,则将该节点加入队列中
}
p = p->nextArc;
}
}
// 判断拓扑排序是否成功
if (count == g->vexNum) {
for (int i = 0; i < g->vexNum; i++) {
printf("%d ", result[i]);
}
printf("\n");
return 1;
} else {
return 0;
}
}
```
阅读全文