leedcode 802. 找到最终的安全状态_力扣802 找到最终的安全状态python

在有向图中, 我们从某个节点和每个转向处开始, 沿着图的有向边走。 如果我们到达的节点是终点 (即它没有连出的有向边), 我们停止。

现在, 如果我们最后能走到终点，那么我们的起始节点是最终安全的。 更具体地说, 存在一个自然数 K,  无论选择从哪里开始行走, 我们走了不到 K 步后必能停止在一个终点。

哪些节点最终是安全的？ 结果返回一个有序的数组。

该有向图有 N 个节点，标签为 0, 1, ..., N-1, 其中 N 是 graph 的节点数.  图以以下的形式给出: graph[i] 是节点 j 的一个列表，满足 (i, j) 是图的一条有向边。

示例：
输入：graph = [[1,2],[2,3],[5],[0],[5],[],[]]
输出：[2,4,5,6]
这里是上图的示意图。

思路

1. 用BFS遍历有向图。预备好顺向边，逆向边，标识数组safe，队列q
2. 先存进没有出度的节点（5）
3. 用逆向边回到上一个节点（4）
4. 在顺向边中去掉edge（4,5），如果4的出度为0，则4为安全节点

code

BFS版

class Solution {
public:
    vector<int> eventualSafeNodes(vector<vector<int>>& graph) {
        int m = graph.size();
        vector<int> safe(m,false);
        vector<set<int>> g(m,set<int>()), revg=g;
        queue<int> q;
        for(int i=0;i<m;++i){
            if(graph[i].empty()) q.push(i);
            for(auto j:graph[i]){
                g[i].insert(j);
                revg[j].insert(i);
            }
        }
        while(!q.empty()){
            int i = q.front();q.pop();
            safe[i]=true;
            for(auto j:revg[i]){
                g[j].erase(i);
                if(g[j].empty())
                    q.push(j);
            }
        }
        vector<int> v;
        for(int i=0;i<m;i++){
            if(safe[i]==true)
                v.push_back(i);
        }
        return v;
    }
};

 DFS版

1. 或用dfs遍历有向图
2. if 0 联通 1,2。那么when 0：dfs（1）表示返回沿着（0,1）路径是否是个环，如果dfs(1)和dfs(2)都为true，则走0无法构成环

class Solution {
public:
    vector<int> eventualSafeNodes(vector<vector<int>>& graph) {
        int m = graph.size();
        vector<int> color(m,0);
        vector<int> v;
        for(int i=0;i<m;++i)
            if(helper(graph,i,color))
                v.push_back(i);
        return v;
    }
    bool helper(vector<vector<int>>& graph,int i,vector<int>& color){
        if(color[i]>0)return color[i]==2;
        color[i]=1;
        for(auto j:graph[i]){
            if(color[j]==2)
                continue;
            if(color[j]==1 || !helper(graph,j,color))
                return false;
        }
        color[i] = 2;
        return true;
    }
};