Python 拓撲排序

Document 對象參考手冊 Python3 實例

對一個有向無環圖(Directed Acyclic Graph簡稱DAG)G進行拓撲排序,是將G中所有頂點排成一個線性序列,使得圖中任意一對頂點u和v,若邊(u,v)∈E(G),則u線上性序列中出現在v之前。通常,這樣的線性序列稱為滿足拓撲次序(Topological Order)的序列,簡稱拓撲序列。簡單的說,由某個集合上的一個偏序得到該集合上的一個全序,這個操作稱之為拓撲排序。

在圖論中,由一個有向無環圖的頂點組成的序列,當且僅當滿足下列條件時,稱為該圖的一個拓撲排序(英語:Topological sorting):

  • 每個頂點出現且只出現一次;
  • 若A在序列中排在B的前面,則在圖中不存在從B到A的路徑。

實例

from collections import defaultdict class Graph: def __init__(self,vertices): self.graph = defaultdict(list) self.V = vertices def addEdge(self,u,v): self.graph[u].append(v) def topologicalSortUtil(self,v,visited,stack): visited[v] = True for i in self.graph[v]: if visited[i] == False: self.topologicalSortUtil(i,visited,stack) stack.insert(0,v) def topologicalSort(self): visited = [False]*self.V stack =[] for i in range(self.V): if visited[i] == False: self.topologicalSortUtil(i,visited,stack) print (stack) g= Graph(6) g.addEdge(5, 2); g.addEdge(5, 0); g.addEdge(4, 0); g.addEdge(4, 1); g.addEdge(2, 3); g.addEdge(3, 1); print ("拓撲排序結果:") g.topologicalSort()

執行以上代碼輸出結果為:

拓撲排序結果:

[5, 4, 2, 3, 1, 0]

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