python/TangDou/LuoGuBook/P2661_Dfs_Check_Circle_Prepare.cpp

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

/**
 5 5

 1 2
 2 3
 2 5
 3 4
 3 1

对比上个例子，添加了一条3->1的边，就成了有向有环图.
本题，也就不能输出拓扑序了，因为有环图没有拓扑序，拓扑序是针对DAG的。可以判断是否有环。
 */

//本代码功能：以dfs判断一个有向图SDG是否有环
const int N = 1010;

int st[N];          //标识是不是已经使用过
vector<int> edge[N];//邻接表
int n;              //n个结点
int m;              //m个关系

/**
 * 功能：深度优先搜索，判断以u开头的图中是否有环，有环：true,无环：false
  有向有环图dfs判断是否有环只需要把st[]的状态改一下，原本是两种状态，0和1，
  现在改成 0，1，-1
  0:代表未访问
 -1:代表访问完毕
  1:代表是这一阶段正在访问的（这一阶段指的是两个元素在同一个递归中）。
 */
bool dfs(int u) {
    //标识u结点正在访问
    st[u] = 1;

    //遍历每个出边,找到下一组结点
    for (int v:edge[u]) {
        //如果遇到了正在访问的结点，那么说明有环
        if (st[v] == 1) return true;
        //如果v这个结点没有访问过，递归查找v结点是否在环中
        if (st[v] == 0 && dfs(v)) return true;
    }

    //标识u结点访问完毕
    st[u] = -1;
    return false;
}

int main() {
    //读入，建图
    cin >> n >> m;
    for (int i = 1; i <= m; i++) {
        int x, y;
        cin >> x >> y;
        edge[x].push_back(y);
    }
    //将所有未访问过的结点进行深入优先搜索判断是否有环
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        if (!st[i] && dfs(i))//没有访问过，并且有环
            cout << "发现环！" << endl;
    return 0;
}