代码随想录图论并查集第七天 | 685.冗余连接II-Toy模板网

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代码随想录图论并查集第七天 | 685.冗余连接II

一、685.冗余连接II

题目链接：https://leetcode.cn/problems/redundant-connection-ii/
思路：684.冗余连接中是连通且无环的无向图可直接使用并查集模板，如果想判断集合中是否有环，且那条边构成环，只需要每次加入并查集之前先判断一下是否有相同的根，有即构成环。
本题是有向图，如果不是树，有两种情况一种是入度为2，如[1,2]、[1,3]、[2,3]。3的入度为2删掉一条边即为树。另一种是无入度为2的点，本身来说，本题原集合不是树，如果无入度为2那么就一定构成环了，如[1,2]、[2,3]、[3,1]。
那么，分为两步，第一步找到入度为2的点，进行删除尝试，如果没有入度为2的点，开始第二步，找到构成环的边。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-740783.html

class Solution {
    int[] father = new int[1005];;


    public int[] findRedundantDirectedConnection(int[][] edges) {
        int[] inDegree = new int[1005];
        for (int i = 0; i < edges.length; i++) {
            inDegree[edges[i][1]]++;
        }
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        for (int i = edges.length -1; i >= 0 ; i--) {
            if (inDegree[edges[i][1]] == 2) list.add(i);
        }
        if (!list.isEmpty()) {
            if (f1(edges, list.get(0))) return edges[list.get(0)];
            else return edges[list.get(1)];
        }
        return f2(edges);
    }

    boolean f1(int[][] edges, int x) {
        init();
        for (int i = 0; i < edges.length; i++) {
            if (i == x) continue;
            if (isSame(edges[i][0], edges[i][1])) return false;
            else join(edges[i][0], edges[i][1]);
        }
        return true;
    }

    int[] f2(int[][] edges) {
        init();
        for (int[] edge : edges) {
            if (isSame(edge[0], edge[1])) return edge;
            else join(edge[0], edge[1]);
        }
        return null;
    }

    void init() {
        for (int i = 0; i < father.length; i++) {
            father[i] = i;
        }
    }
    int find(int u) {
        if (father[u] == u) return u;
        return father[u] = find(father[u]);
    }
    void join(int u, int v) {
        u = find(u);
        v = find(v);
        if (u == v)return;
        father[u] = v;
    }
    boolean isSame(int u, int v) {
        u = find(u);
        v = find(v);
        return u == v;
    }
}