第一题

207. 课程表

步骤一：

        通过下图的课程数组,首先画出DAG图（有向无环图）

步骤二：

        其次我们按照DAG图，来构建该图的拓扑排序，等有效的点都按照规则排完序后，观察是否有剩下的点的入度不为0；

步骤三：

        使用数组的结构来存放每一个点的入度；

        我们通过创建队列来存储拓扑排序，首先遍历所有的点，将入度为0的点入队列，这时候进行这个点的bfs，即扫描其他的点。如果被扫描的点和该点有连接，则被扫描的点的入度减去一，同时此时被扫描的点的如度为零的话，就将这个点添加到队列中，进行下一个点的扫描；

        重复上述步骤，直到完成所有队列中的点的bfs，此时判断是否存在一个点的入度不为0来返回数值；

        建图的概念：

        方法一：hash表；如下图所示，使用邻接表来存储图的构造，我们采用hash表来完成这一邻接表的结构；下图第一行表示，0节点后面并列连着1,2,3；

        所以edges表示两个节点之间的连接； key里面存放的是每一个点，valueb表示该节点所连接的点的集合；

方法二：

        链表嵌套链表；

        edges.get(0)，表示0号节点；

        edges.get(0).get(3)，表示0号节点和3号节点之间的连接；

       

至此，代码如下：

class Solution {
    public boolean canFinish(int n, int[][] p) {
        //1\准备工作
        int[] in = new int[n];//每一个顶点的入度
        Map<Integer,List<Integer>> edges = new HashMap<>();//链接表存图
        //2\建图
        for(int i = 0;i < p.length;i++){
            int a = p[i][0],b = p[i][1];//b->a
            if(!edges.containsKey(b)){
                edges.put(b,new ArrayList<>());
            }
            edges.get(b).add(a);
            in[a]++;
        }
        //3、拓扑排序
            Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
            //3.1 首先把度为0的点假入到队列中
            for(int i = 0;i < n;i++){
                if(in[i] == 0) q.add(i);
            }
        //3.2 bfs
        while(!q.isEmpty()){
            int t = q.poll();
            for(int a : edges.getOrDefault(t,new ArrayList<>())){
                in[a] --;
                if(in[a] == 0) q.add(a);
            }
        }
        //4\判断是都有环
        for(int x : in){
            if(x != 0) return false;
        }
        return true;
    }
}

代码详解：

第二题

210. 课程表 II

        题解如上题故事，这次我们采用链表嵌套链表的方式来创建图，即完成点与点之间的连接，至此，代码如下：

class Solution {
    public int[] findOrder(int n, int[][] p) {
        //1、准备工作
        List<List<Integer>> edges = new ArrayList<>();
        for(int i = 0;i < n; i++){
            edges.add(new ArrayList<>());
        }
        int[] in = new int[n];
        //2、建图
        for(int i = 0; i<p.length;i++){
            int a = p[i][0], b = p[i][1];//b->a
            edges.get(b).add(a);
            in[a]++;
        }
        //3、拓扑排序
        Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
        for(int i = 0; i<n;i++){
            if(in[i] == 0) q.add(i);
        }
        int[] ret = new int[n];
        int idex = 0;

        while(!q.isEmpty()){
            int t = q.poll();
            ret[idex++] = t;
            for(int a : edges.get(t)){
                in[a]--;
                if(in[a] == 0) q.add(a);
            }
        }
        //4、判断
        if(idex == n) return ret;
        else return new int[0];
    }
}

第三题

LCR 114. 火星词典

至此，代码如下：

class Solution {
    Map<Character,Set<Character>> edges = new HashMap<>();//邻接表
    Map<Character,Integer> in = new HashMap<>();//统计入度hash表
    boolean check;//主要是防止边界即一个为空一个不为空

    public String alienOrder(String[] words) {
        //1\初始化入度信息(哈希表)+建图
        for(String s :words){
            for(int i = 0; i< s.length();i++){
                char ch = s.charAt(i);
                in.put(ch,0);
            }
        }
        int n = words.length;
        for(int i = 0;i < n;i++){
            for(int j = i+1;j < n;j++){
                add(words[i] , words[j]);
                if(check == true) return "";
            }
        }
        //2、拓扑排序
        Queue<Character> q = new LinkedList<>();
        for(char ch : in.keySet()){
            if(in.get(ch) == 0) q.add(ch);
        }
        StringBuffer ret = new StringBuffer();
        while(!q.isEmpty()){
            char t = q.poll();
            ret.append(t);

            if(!edges.containsKey(t)) continue;
            for(char ch : edges.get(t)){
                in.put(ch,in.get(ch) - 1);
                if(in.get(ch) == 0) q.add(ch);
            }
        }

        //3、判断
        for(char ch : in.keySet()){
            if(in.get(ch) != 0) return "";
        }
        return ret.toString();   
    }

    public void add(String s1,String s2){
        int n = Math.min(s1.length(),s2.length());
        int i = 0;
        for( ; i < n; i++){
            char c1 = s1.charAt(i);char c2 = s2.charAt(i);
            if(c1 != c2){
                //c1 -> c2
                if(!edges.containsKey(c1)){
                    edges.put(c1,new HashSet<>());
                }
                if(!edges.get(c1).contains(c2)){
                    edges.get(c1).add(c2);
                    in.put(c2,in.get(c2) +1);
                }
                break;
            }
        }
        if(i == s2.length() && i < s1.length()) check = true;
    }
}

ps：本次的内容就到这里结束了，如果对你有所帮助的话，就请一键三连哦！！！