只针对有向无环图(DAG, Directed Acylic Graph),用于将图从“根”到“叶子”提溜出来。
拓扑排序解决的是节点之间的前后排序问题,对于拓扑排序的结果,如果i
位于j
前面,则只要i
和j
之间存在有向路径,那么i
就一定是这条路径的起点。
经典的拓扑排序应用就是解决活动的前置依赖问题,用顶点表示活动,用弧表示活动之间的优先关系,求每个活动的前置依赖,或者给出每个活动的前置依赖,求能否完成所有的活动。
以选修课程为例,每个课程都可能有前置课程,只有学完前置的课程才能学习当前课程,给出所有的课程以及它们的前置课程,问能不能顺利学完这些课程,以及学习的顺序应该是怎么样的:
注意:拓扑排序的结果并不是唯一的。
拓扑排序还可以用于判断环,当图中存在环,说明存在互相依赖的前置关系,一定是无法对全部结点进行拓扑排序的。
算法设计:
除了可以用栈来实现拓扑排序,还可以直接借助递归来实现,以下是拓扑排序的代码示例: