C++中的冗餘連線 II


假設我們有一棵有根樹。這是一個有向圖,只有一個節點(根節點),所有其他節點都是這個節點的後代,並且除根節點外,每個節點只有一個父節點。根節點沒有父節點。

在給定的輸入中,一個有向圖,它最初是一個有N個節點的有根樹(所有值都是唯一的),並添加了一條額外的有向邊。新增的邊是從1到N中選擇的兩個不同的頂點,並且不是已經存在的邊。

圖將是一個二維邊的陣列。邊的每個元素都是一個類似於[u, v]的pair,表示連線節點u和v的有向邊,其中u是子節點v的父節點。

我們必須找到一條可以移除的邊,以便生成的圖成為一個有N個節點的有根樹。可能有多個答案,我們必須返回在給定二維陣列中最後出現的答案。

因此,如果輸入如下:

輸出將是 [2,3]

為了解決這個問題,我們將遵循以下步驟:

  • 定義一個函式 getParent(),它將接收節點和一個父節點陣列。
  • 如果 parent[node] 等於 -1,則:
    • 返回 node
  • 返回 parent[node] = getParent(parent[node], parent)
  • 在主方法中,執行以下操作:
  • n := edges 的大小
  • 定義一個大小為 n + 5 的父節點陣列,並將其填充為 -1
  • 定義一個大小為 n + 5 的 ds 陣列,並將其填充為 -1
  • last := -1, second := -1, first := -1
  • 對於初始化 i := 0,當 i < n 時,更新(i 增加 1),執行:
    • u := edges[i, 0], v := edges[i, 1]
    • 如果 parent[v] 不等於 -1,則:
      • first := parent[v]
      • second := i
      • 忽略以下部分,跳到下一個迭代
    • parent[v] := i, parentU := getParent(u, ds), parentV := getParent(v, ds)
    • 如果 parentU 等於 parentV,則:
      • last := i
    • 否則:
      • ds[parentV] := parentU
  • 如果 last 等於 -1,則:
    • 返回 edges[second]
  • 如果 second 等於 -1,則:
    • 返回 edges[last]
  • 返回 edges[first]

讓我們看看以下實現,以便更好地理解:

示例

線上演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void print_vector(vector<auto> v){
   cout << "[";
   for(int i = 0; i<v.size(); i++){
      cout << v[i] << ", ";
   }
   cout << "]"<<endl;
}
class Solution {
public:
   int getParent(int node, vector <int>& parent){
      if(parent[node] == -1)return node;
      return parent[node] = getParent(parent[node], parent);
   }
   vector<int> findRedundantDirectedConnection(vector<vector<int>>& edges) {
      int n = edges.size();
      vector <int> parent(n + 5, -1);
      vector <int> ds(n + 5, -1);
      int last = -1, second = -1, first = -1;
      int u, v;
      int parentU, parentV;
      for(int i = 0; i < n; i++){
         u = edges[i][0];
         v = edges[i][1];
         if(parent[v] != -1){
            first = parent[v];
            second = i;
            continue;
         }
         parent[v] = i;
         parentU = getParent(u, ds);
         parentV = getParent(v, ds);
         if(parentU == parentV){
            last = i;
         }else ds[parentV] = parentU;
      }
      if(last == -1)return edges[second];
      if(second == -1)return edges[last];
      return edges[first];
   }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<vector<int>> v = {{1,2},{1,3},{2,3}};
   print_vector(ob.findRedundantDirectedConnection(v));
}

輸入

{{1,2},{1,3},{2,3}}

輸出

[2, 3, ]

更新於:2020年6月1日

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