在面试中得到了这个问题。想知道是否有更好的解决方案:
给定 N 个任务以及它们之间的依赖关系,请提供一个执行顺序,以确保在不违反依赖关系的情况下执行作业。
示例文件:
5
1<4
3<2
4<5
第一行是任务总数。1<4 表示任务 1 必须在任务 4 之前执行。
一种可能的顺序是:1 4 5 3 2
我的解决方案使用 DAG 存储所有数字,然后是拓扑排序。有没有不那么严厉的方法来解决这个问题?
DirectedAcyclicGraph<Integer, DefaultEdge> dag = new DirectedAcyclicGraph<Integer, DefaultEdge>(DefaultEdge.class);
Integer [] hm = new Integer[6];
//Add integer objects to storage array for later edge creation and add vertices to DAG
for(int x = 1; x <= numVertices; x++){
Integer newInteger = new Integer(x);
hm[x] = newInteger;
dag.addVertex(newInteger);
}
for(int x = 1; x < lines.size()-1; x++){
//Add edges between vertices
String[] parts = lines.get(x).split("<");
String firstVertex = parts[0];
String secondVertex = parts[1];
dag.addDagEdge(hm[Integer.valueOf(firstVertex)], hm[Integer.valueOf(secondVertex)]);
}
//Topological sort
Iterator<Integer> itr = dag.iterator();
while(itr.hasNext()){
System.out.println(itr.next());
}
正如几个用户(Gassa、Shekhar suman、mhum 和 Parag 上校(已经说过的那样,这个问题是通过找到拓扑排序来解决的。只要 dag 中的迭代器按该顺序返回元素,它就是正确的。我不知道 DirectedAcyclicGraph 类来自哪里,所以我帮不上忙。否则,此方法会像您的一样进行解析并使用简单的算法(实际上,我想到的第一个算法(
public static int[] orderTasks (String[] lines){
// parse
int numTasks = Integer.parseInt(lines[0]);
List<int[]> restrictions = new ArrayList<int[]>(lines.length-1);
for (int i = 1; i < lines.length; i++){
String[] strings = lines[i].split("<");
restrictions.add(new int[]{Integer.parseInt(strings[0]), Integer.parseInt(strings[1])});
}
// ordered
int[] tasks = new int[numTasks];
int current = 0;
Set<Integer> left = new HashSet<Integer>(numTasks);
for (int i = 1; i <= numTasks; i++){
left.add(i);
}
while (current < tasks.length){
// these numbers can't be written yet
Set<Integer> currentIteration = new HashSet<Integer>(left);
for (int[] restriction : restrictions){
// the second element has at least the first one as precondition
currentIteration.remove(restriction[1]);
}
if (currentIteration.isEmpty()){
// control for circular dependencies
throw new IllegalArgumentException("There's circular dependencies");
}
for (Integer i : currentIteration){
tasks[current++]=i;
}
// update tasks left
left.removeAll(currentIteration);
// update restrictions
Iterator<int[]> iterator = restrictions.iterator();
while (iterator.hasNext()){
if (currentIteration.contains(iterator.next()[0])){
iterator.remove();
}
}
}
return tasks;
}
顺便说一句,在您的 hm 数组初始化中,您定义它有 6 个元素。它使 0 位置为 null(这不是问题,因为您无论如何都不会调用它(,但在一般情况下,任务数可能大于 5,然后您将拥有 和 索引OutOfBoundsException
另一个准时的评论是,在添加边缘时,在循环依赖的情况下,如果 DAG 引发的异常消息不够清晰,用户可能会感到困惑。再说一次,因为我不知道那个班级是从哪里来的,所以我无法知道。