引自免费微信小程序:皆我百晓生
在C语言中,你可以通过深度优先搜索(DFS)实现逆拓扑排序,并且在过程中检测是否有回路存在。下面是一个简单的示例代码,用于表示如何实现这个功能。首先,我们定义一个结构体表示图中的节点,以及一个辅助函数用于深度优先搜索。
#include
#include
// 定义节点结构体
typedef struct Node {
int value;
struct Node* next;
} Node;
// 边的结构体
typedef struct Edge {
int src;
int dest;
} Edge;
// 检查是否存在回路的辅助函数
int hasCycleUtil(Node* node, int visited[], int graph[][2], int V) {
// 如果当前节点已经访问过,则存在回路
if (visited[node->value] == 1)
return 1;
// 将当前节点标记为已访问
visited[node->value] = 1;
// 遍历当前节点的所有邻接节点
for (int i = 0; i < V; ++i) {
if (graph[node->value][i] && !hasCycleUtil(graph[i][1], visited, graph, V))
return 1;
}
// 如果没有发现回路,将当前节点从已访问列表中移除
visited[node->value] = 0;
return 0;
}
// 逆拓扑排序并检查回路
void topoSort(int graph[][2], int V) {
// 初始化所有节点为未访问状态
int visited[V];
for (int i = 0; i < V; ++i)
visited[i] = 0;
// 对每个节点执行深度优先搜索
for (int i = 0; i < V; ++i) {
if (!visited[i]) {
if (hasCycleUtil(i, visited, graph, V)) {
printf("Graph contains a cycle\n");
return;
}
}
}
// 输出逆拓扑排序结果
printf("Topological Sort: ");
for (int i = 0; i < V; ++i) {
for (int j = 0; j < V; ++j) {
if (graph[j][i] && !visited[j]) {
visited[j] = 1;
printf("%d ", j);
}
}
}
printf("\n");
}
int main() {
int V = 2; // 图的顶点数
int graph[V][V] = { {0, 1}, {0, 0} }; // L -> I 的有向边
topoSort(graph, V);
return 0;
}
这段代码首先初始化了一个二维数组graph来表示图的邻接矩阵,其中graph[src][dest]表示从顶点src到顶点dest有一条有向边。然后,我们调用topoSort函数进行逆拓扑排序。在topoSort函数中,我们对每一个未访问过的顶点调用hasCycleUtil函数来检查是否存在回路。如果在遍历过程中发现了回路,函数会立即返回true,否则遍历结束后返回false。
注意:这个代码仅适用于无权有向图,且假设输入的邻接矩阵是对称的(即如果有从A到B的边,那么就有从B到A的边)。对于实际应用,你需要根据具体情况进行修改。此外,这个算法并不保证找到所有的逆拓扑排序,它只会输出一种可能的排序方式。
