【leetcode】Network Delay Time
题目:
There are N network nodes, labelled 1 to N. Given times, a list of travel times as directed edges times[i] = (u, v, w), where u is the source node, v is the target node, and w is the time it takes for a signal to travel from source to target. Now, we send a signal from a certain node K. How long will it take for all nodes to receive the signal? If it is impossible, return -1. Note:
N will be in the range [1, 100].
K will be in the range [1, N].
The length of times will be in the range [1, 6000].
All edges times[i] = (u, v, w) will have 1 <= u, v <= N and 1 <= w <= 100.
解题思路:
本题很像是树的遍历,找出离根节点最远的叶子节点。但是与树不一样的是,节点之间存在回路。如图我是构造的一组测试数据。我的想法是从根节点开始,首先找出与根节点有直通的第一层节点并将这一层所有节点入栈,同时用一个数组保存根节点与每个节点的最短延时。
1. 首先为节点定义结构体
class Node(object):
def __init__(self, inx):
self.inx = inx #节点序号
self.childList = [] #所有与之直连的节点列表
self.childDis = [] #到达直接节点的最小延时,下标与childList下标一致
2.遍历times,建立节点之间的直连关系
nodeList = [None for x in range(N+1)]
for i in times:
if nodeList[i[0]] == None:
node = Node(i[0]);
node.childList.append(i[1])
node.childDis.append(i[2])
nodeList[i[0]] = node
#print node.inx,node.childList,node.childDis
#print nodeList[i[0]].inx,nodeList[i[0]].childList,nodeList[i[0]].childDis
else:
nodeList[i[0]].childList.append(i[1])
nodeList[i[0]].childDis.append(i[2])
3.从K节点开始寻找最大延时节点,将过程中遍历到的节点入栈(类似广度遍历的思想),找出K能到达的所有节点,并用数组dp记录最短延时。
dp = [6001 for x in range(N+1)]
dp[0] = dp[K]= 0
stack = []
stack.append(K)
visit = set()
visit.add(K)
while len(stack) > 0:
tmp = stack.pop(0)
if nodeList[tmp] == None:
continue
for i in range(len(nodeList[tmp].childList)):
if dp[nodeList[tmp].childList[i]] > nodeList[tmp].childDis[i] + dp[tmp]: #注,这里是关键一步,判断是否有更小延时路径
dp[nodeList[tmp].childList[i]] = nodeList[tmp].childDis[i] + dp[tmp]
if nodeList[tmp].childList[i] not in visit:
visit.add(nodeList[tmp].childList[i])
完整代码如下:
class Node(object):
def __init__(self, inx):
self.inx = inx
self.childList = []
self.childDis = []
class Solution(object):
def networkDelayTime3(self, times, N, K):
#build level relation
nodeList = [None for x in range(N+1)]
for i in times:
if nodeList[i[0]] == None:
node = Node(i[0]);
node.childList.append(i[1])
node.childDis.append(i[2])
nodeList[i[0]] = node
#print node.inx,node.childList,node.childDis
#print nodeList[i[0]].inx,nodeList[i[0]].childList,nodeList[i[0]].childDis
else:
nodeList[i[0]].childList.append(i[1])
nodeList[i[0]].childDis.append(i[2]) dp = [6001 for x in range(N+1)]
dp[0] = dp[K]= 0
stack = []
stack.append(K)
visit = set()
visit.add(K)
while len(stack) > 0:
tmp = stack.pop(0)
if nodeList[tmp] == None:
continue
for i in range(len(nodeList[tmp].childList)):
if dp[nodeList[tmp].childList[i]] > nodeList[tmp].childDis[i] + dp[tmp]:
dp[nodeList[tmp].childList[i]] = nodeList[tmp].childDis[i] + dp[tmp]
if nodeList[tmp].childList[i] not in visit:
visit.add(nodeList[tmp].childList[i])
stack.append(nodeList[tmp].childList[i]) #print dp
if 6001 in dp:
return -1
else:
res = dp[1]
for i in range(1,len(dp)):
if res < dp[i]:
res = dp[i]
return res
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