拓扑排序是对有向无环图的一种排序,满足例如以下两个条件:

1.每一个顶点出现且仅仅出现一次。

2.若A在序列中排在B的前面。则在图中不存在从B到A的路径。

如上的无环有向图,v表示顶点:v=['a','b','c','d','e']。e表示有向边:e=[('a','b'),('a','d'),('b','c'),('d','c'),('d','e'),('e','c')]。代码例如以下:

def indegree0(v,e):
if v==[]:
return None
tmp=v[:]
for i in e:
if i[1] in tmp:
tmp.remove(i[1])
if tmp==[]:
return -1 for t in tmp:
for i in range(len(e)):
if t in e[i]:
e[i]='toDel' #占位,之后删掉
if e:
eset=set(e)
eset.remove('toDel')
e[:]=list(eset)
if v:
for t in tmp:
v.remove(t)
return tmp def topoSort(v,e):
result=[]
while True:
nodes=indegree0(v,e)
if nodes==None:
break
if nodes==-1:
print('there\'s a circle.')
return None
result.extend(nodes)
return result v=['a','b','c','d','e']
e=[('a','b'),('a','d'),('b','c'),('d','c'),('d','e'),('e','c')]
res=topoSort(v,e)
print(res)

indegree0函数返回入度为0的顶点,并在v和e中删除它和它相邻的边。假设v列表中没有顶点了,就返回None,假设v列表中还有顶点可是找不到入度为0的顶点。说明有向图中有环,返回-1。topoSort函数不断取出有向图中入度为0的顶点,最后就是拓扑排序序列。输出例如以下:

['a', 'b', 'd', 'e', 'c']

考虑一种有环的情况,加上一条c->d的边,例如以下图所看到的:

输出例如以下:

there's a circle.
None

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