C语言-算法-拓扑排序

【模板】拓扑排序 / 家谱树

题目描述

有个人的家族很大，辈分关系很混乱，请你帮整理一下这种关系。给出每个人的后代的信息。输出一个序列，使得每个人的后辈都比那个人后列出。

输入格式

第 $1$ 行一个整数 $N$（$1\le N\le 100$），表示家族的人数。接下来 $N$ 行，第 $i$ 行描述第 $i$ 个人的后代编号 $a_{i,j}$，表示 $a_{i,j}$ 是 $i$ 的后代。每行最后是 $0$ 表示描述完毕。

输出格式

输出一个序列，使得每个人的后辈都比那个人后列出。如果有多种不同的序列，输出任意一种即可。

样例 #1

样例输入 #1

5
0
4 5 1 0
1 0
5 3 0
3 0

样例输出 #1

2 4 5 3 1

代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void enqueue(int x); // 入队函数
int dequeue(); // 出队函数
void topo_sort(); // 拓扑排序函数
#define MAXN 1000
int N, G[MAXN][MAXN]; // 邻接矩阵表示的图
int indegree[MAXN]; // 入度数组
int Q[MAXN]; // 队列相关变量
int head = 0, tail = 0;

int main(int argc, char *argv[])
{
   
	int i, v;
	scanf("%d", &N);
	
	for (i = 1; i <= N; i++)
	{
   
		while (scanf("%d", &v) && v != 0)
		{
   
			G[i][v] = 1; // 存在一条从i到v的边，v是i的后代
			indegree[v]++; // v的入度加一
		}
	}
	topo_sort();
	
	return 0;
}

void enqueue(int x) // 入队函数
{
   
	Q[tail++] = x;
}

int dequeue() // 出队函数
{
   
	return Q[head++];
}

void topo_sort() // 拓扑排序函数
{
   
	int i, u, v;
	for (i = 1; i <= N; i++)
	{
   
		if (indegree[i] == 0)
		{
   
			enqueue(i); // 将入度为0的人加入队列
		}
	}
	while (head != tail) // 队列不为空
	{
   
		u = dequeue(); // 从队列中取出（入度为0，即为祖先）
		printf("%d ", u);
		for (v = 1; v <= N; v++)
		{
   
			if (G[u][v] == 1)
			{
   
				indegree[v]--;
				if (indegree[v] == 0)
				{
   
					enqueue(v);
				}
			}
		}
	}
}