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1462. 课程表 IV

你总共需要上 numCourses 门课，课程编号依次为 0 到 numCourses-1 。你会得到一个数组 prerequisite ，其中 prerequisites[i] = [ai, bi] 表示如果你想选 bi 课程，你 必须 先选 ai 课程。

• 有的课会有直接的先修课程，比如如果想上课程 1 ，你必须先上课程 0 ，那么会以 [0,1] 数对的形式给出先修课程数对。

先决条件也可以是 间接 的。如果课程 a 是课程 b 的先决条件，课程 b 是课程 c 的先决条件，那么课程 a 就是课程 c 的先决条件。

你也得到一个数组 queries ，其中 queries[j] = [uj, vj]。对于第 j 个查询，您应该回答课程 uj 是否是课程 vj 的先决条件。

返回一个布尔数组 answer ，其中 answer[j] 是第 j 个查询的答案。

示例 1:

输入: numCourses = 2, prerequisites = [[1,0]], queries = [[0,1],[1,0]]
输出: [false,true]
解释: [1, 0] 数对表示在你上课程 0 之前必须先上课程 1。
课程 0 不是课程 1 的先修课程，但课程 1 是课程 0 的先修课程。

示例 2:

输入: numCourses = 2, prerequisites = [], queries = [[1,0],[0,1]]
输出: [false,false]
解释: 没有先修课程对，所以每门课程之间是独立的。

示例 3:

输入: numCourses = 3, prerequisites = [[1,2],[1,0],[2,0]], queries = [[1,0],[1,2]]
输出: [true,true]

提示:

• 2 <= numCourses <= 100
• 0 <= prerequisites.length <= (numCourses * (numCourses - 1) / 2)
• prerequisites[i].length == 2
• 0 <= ai, bi <= numCourses - 1
• ai != bi
• 每一对 [ai, bi] 都 不同
• 先修课程图中没有环。
• 1 <= queries.length <= 104
• 0 <= ui, vi <= numCourses - 1
• ui != vi

题解 (Rust)

1. 题解

impl Solution {
    pub fn check_if_prerequisite(
        num_courses: i32,
        prerequisites: Vec<Vec<i32>>,
        queries: Vec<Vec<i32>>,
    ) -> Vec<bool> {
        use std::collections::HashSet;

        let num_courses = num_courses as usize;
        let mut prerequisites_set = HashSet::new();
        let mut is_prerequisite = vec![vec![false; num_courses]; num_courses];
        let mut indegree = vec![0; num_courses];
        let mut stack = vec![];

        for prerequisite in &prerequisites {
            let (a, b) = (prerequisite[0] as usize, prerequisite[1] as usize);

            prerequisites_set.insert((a, b));
            is_prerequisite[a][b] = true;
            indegree[b] += 1;
        }

        for a in 0..num_courses {
            if indegree[a] == 0 {
                stack.push(a);
            }
        }

        while let Some(a) = stack.pop() {
            for b in 0..num_courses {
                if is_prerequisite[a][b] {
                    for c in 0..num_courses {
                        is_prerequisite[c][b] |= is_prerequisite[c][a];
                    }
                }

                if prerequisites_set.contains(&(a, b)) {
                    indegree[b] -= 1;
                    if indegree[b] == 0 {
                        stack.push(b);
                    }
                }
            }
        }

        queries
            .iter()
            .map(|query| is_prerequisite[query[0] as usize][query[1] as usize])
            .collect()
    }
}