codeforces 825E Minimum Label 拓扑排序+逆向思维贪心
来源:互联网 发布:农村淘宝合伙人面试 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 18:53
题目描述:
给定n个点,m条边(2 <= n <= 1e5 , 1 <= m <= 1e5)的有向无环图,图中无自环、无重边,图不保证连通,现要求给1——n的每一个点编号,要求满足以下三个条件
(1)对1到n的编号是一个1到n的排列
(2)如果存在一条边由点u指向点v,那么要求给u的编号小于给v的编号
(3)将为1——n的编号写成一排,这个排列的字典序最小
现在要求输出这个编号的排列
思路:
很容易产生一种想法,就是对这张图进行拓扑排序,拓扑排序的时候每次从入度为0的点当中选出一个编号最小的,然后为他赋当前的最小编号,然后继续进行直至每个点都有编号。实际上,这个贪心的方法是错的,比如例子
4 2
4 1
2 3
如果按照上述思路,输出结果为4 1 2 3,但是实际上答案为2 3 4 1,那么为什么会出错呢?因为我们要求字典序最小,所以有可能为了把某一个编号最小的点“解锁”出来,在入度为0中的点必须要先选一个编号大的。就像例子中的,为了让1的编号尽量小,不是先选择2,而是先选择4。
那么正确思路是怎么样的呢?
在读入的时候,应当反向建图,也就是说如果u到v有一条边,那么我就建一条v到u的边,然后对图进行拓扑排序的过程,在当前入度为0的所有点中,选出编号最大的一个,然后为他赋当前最大的编号,然后不断重复这个过程直到所有点都被编号。
这样为什么是对的呢?
直观上来想确实和一开始错的思路好像没什么两样,但仔细一想会发现,正确的做法不存在需要“解锁”的问题,所以可以顺着编号:
在错误的做法当中,举个例子,我可能为了让2的编号尽量小,不惜先为比较大的点编上比较小的号,这样起码让2的编号小了;
在正确的做法当中,相类似的,我需不需要为了让8的编号(假设一共9个点)的编号尽量大,而不惜为一些比较小的点编上比较大的号呢?不会,为比较小的点编上比较大的号,显然字典序变大,这样就得不偿失了。
综上,后一种方案是正确的。
#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>#include <vector>#include <queue>#define mem(a,x) memset(a,x,sizeof(a))#define lson l,m,x<<1#define rson m+1,r,x<<1|1using namespace std;const int maxn = 1e5 + 5;vector<int>G[maxn];int n , m , d[maxn] , label[maxn], vis[maxn];void toposort(){ priority_queue<int>Q; for(int i= 1 ; i <= n ;i++){ if(!d[i] && !vis[i]){ vis[i] = 1; Q.push(i); } } int cnt = n; while(!Q.empty()){ int f = Q.top(); Q.pop(); label[f] = cnt--; for(int i = 0 ; i < G[f].size() ; i++){ int to = G[f][i];--d[to]; if(!d[to] && !vis[to]){ vis[to] = 1; Q.push(to); } } }}int main(){ int u , v; scanf("%d %d" , &n , &m); mem(vis , 0); for(int i = 1 ; i <= m ; i++){ scanf("%d %d" , &u , &v); G[v].push_back(u); ++d[u]; } toposort(); for(int i = 1 ; i <= n ;i++){ printf("%d " , label[i]); } puts(""); return 0;}
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