拓扑排序 C++实现

   【拓扑排序主要思想】

 有向图可以拓扑排序的条件是：图中没有环。
 具体方法：
 ⑴ 从图中选择一个入度为0的点加入拓扑序列。
 ⑵ 从图中删除该结点以及它的所有出边（即与之相邻点入度减1）。

 反复执行这两个步骤，直到所有结点都已经进入拓扑序列。

参照严蔚敏的《数据结构（C语言版）》教材，163页有图的邻接表结构定义方法，181-182有课程优先关系的用例和拓扑排序的核心代码。

代码如下：

#include <iostream>#include <fstream>#include <stack>using namespace std;ifstream fin("in.txt");#define MAX_VERTEX_NUM 26stack<int> s;typedef struct ArcNode{int adjvex;struct ArcNode *nextarc;ArcNode(){nextarc=0;}//InfoType *info;}ArcNode;typedef struct VNode{int data;ArcNode *firstarc;VNode(){firstarc=0;}}VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM];typedef struct{AdjList vertices;int vexnum,arcnum;int kind;}ALGraph;bool TopologicalSort(ALGraph G,int *indegree){int i,k;for(i=1;i<G.vexnum+1;i++){if(!indegree[i]){s.push(i);}}int count=0;ArcNode *p;while(!s.empty()){i = s.top();s.pop();cout<<G.vertices[i].data<<"-->";count++;for(p=G.vertices[i].firstarc;p;p=p->nextarc){k = p->adjvex;indegree[k]--;if(!indegree[k])s.push(k);}}if(count<G.vexnum) return false;return true;}int main(){int i;ALGraph g;cout<<"输入节点数和边数： ";fin>>g.vexnum>>g.arcnum;for(i=1;i<g.vexnum+1;i++)g.vertices[i].data = i;int b,e;ArcNode *p;int *indegree = new int[g.vexnum+1];    //注意 int *a=new int(n);  申请一个整型变量空间，赋初值为n，并定义一个整型指针a指向该地址空间 //int *indegree=(int *)malloc(sizeof(int)*(g.vexnum+1));memset(indegree,0,sizeof(int)*(g.vexnum+1));cout<<"逐一输入边的顶点对，形如 3 5 "<<endl;for(i=1;i<g.arcnum+1;i++){cout<<"第"<<i<<"条边：";fin>>b>>e;p = new ArcNode();p->adjvex = e;p->nextarc = g.vertices[b].firstarc;g.vertices[b].firstarc = p;indegree[e]++;cout<<endl;}if(TopologicalSort(g,indegree))cout<<"正常完成！"<<endl;else cout<<"该有向图有回路！"<<endl;return 0;}

输入文件 in.txt：

12 16
1 2
1 3
2 3
1 4
3 5
4 5
11 6
5 7
3 7
3 8
6 8
9 10
9 11
9 12
10 12
1 12

输出结果：

输入节点数和边数： 逐一输入边的顶点对，形如 3 5
第1条边：
第2条边：
第3条边：
第4条边：
第5条边：
第6条边：
第7条边：
第8条边：
第9条边：
第10条边：
第11条边：
第12条边：
第13条边：
第14条边：
第15条边：
第16条边：
9-->10-->11-->6-->1-->2-->3-->8-->4-->5-->7-->12-->正常完成！
Press any key to continue

代码利用了C++中的标准模板库stack（栈），下次用C语言自己实现stack。