#include <cstdio> #include <vector> #include <queue> #include <algorithm> #include <set> using namespace std; #define MAXN 1000007 vector<int> adj[MAXN], rev[MAXN]; bool vis[MAXN], kand[MAXN]; int out_lvl[MAXN], in_lvl[MAXN]; int v,e,a,b; vector<int> kandydaci; int ile_razy[MAXN]; bool szukaj_cyklu(){ // O(n) queue<int> q; int x = -1; for(int i = 0; i < v; i++){ if (in_lvl[i] == 0) q.push(i); } while(!q.empty()) { x = q.front(); vis[x] = true; q.pop(); for(int neigh: adj[x]){ in_lvl[neigh]--; if (!in_lvl[neigh]){ q.push(neigh); } } for(int neigh : rev[x]){ out_lvl[neigh]--; } } //fprintf(stderr, "pierwsza runda zrobiona\n"); for(int i = 0; i < v; i++){ if (out_lvl[i] == 0 && in_lvl[i] > 0) q.push(i); } while(!q.empty()){ x = q.front(); //fprintf(stderr, "w druga strone z %d\n", x); vis[x] = true; q.pop(); for(int neigh : rev[x]) { out_lvl[neigh]--; if (!out_lvl[neigh]) q.push(neigh); } for(int neigh : adj[x]) in_lvl[neigh]--; } for(int i = 0; i < v; i++) if (in_lvl[i] > 0 && out_lvl[i] > 0) kandydaci.push_back(i); //fprintf(stderr, "druga tez\n"); return !kandydaci.empty(); } int p[MAXN], ile_cykli; const int szukaj = 5; // szukam 5 losowych cykli vector<int> cykle[10]; // cykle sa odwrocone, ale chyba wszystko mi jedno void dfs(int x){ //fprintf(stderr, "dfs(%d)\n", x); vis[x] = true; random_shuffle(adj[x].begin(), adj[x].end()); // TODO: moze szybciej byloby stworzyc drugi graf, tylko z wierzcholkami, ktore sa na jakims cyklu i tam po prostu isc zawsze do przodu? for(int neigh : adj[x]){ //fprintf(stderr, "neigh %d\n", neigh); //fprintf(stderr, "in %d out %d\n", in_lvl[neigh], out_lvl[neigh]); if ((!in_lvl[neigh]) || (!out_lvl[neigh])){ //fprintf(stderr, "nie kandydat\n"); continue; } if (!vis[neigh]){ p[neigh] = x; return dfs(neigh); } else { // fprintf(stderr, "znalazlem cykl\n"); int y = x; cykle[ile_cykli].push_back(y); while(y != neigh){ // fprintf(stderr, "wrzucam %d\n", y); y = p[y]; cykle[ile_cykli].push_back(y); } return; } } } void zrob_cykl(int start){ //fprintf(stderr, "cykl z %d\n", start); for(int j = 0; j < kandydaci.size(); j++) vis[kandydaci[j]] = false; // moze daloby sie czyscic w trakcie? dfs(start); ile_cykli++; } vector<int> lepsi_kandydaci; bool lepszy[MAXN]; void licz_lepszych(){ for(int i = 0; i < ile_cykli; i++){ for(int j = 0; j < cykle[i].size(); j++){ ile_razy[cykle[i][j]]++; // fprintf(stderr, "ilerazy[%d] = %d\n", cykle[i][j], ile_razy[cykle[i][j]]); } } for(int i = 0; i < kandydaci.size(); i++){ if (ile_razy[kandydaci[i]] == ile_cykli){ // fprintf(stderr, "nowy lepszy kandydat %d\n", kandydaci[i]); lepsi_kandydaci.push_back(kandydaci[i]); lepszy[lepsi_kandydaci.back()] = true; } kand[kandydaci[i]] = true; } // naprawianie in_lvl for(int kan : kandydaci){ in_lvl[kan] = 0; } for(int kan : kandydaci){ //fprintf(stderr, "kand %d\n", kan); for(int neigh : adj[kan]){ //fprintf(stderr, "neigh %d\n", neigh); if (!kand[neigh]){ //fprintf(stderr,"nie kand\n"); continue; } in_lvl[neigh]++; } } } bool testuj_kandydata(int x){ int bylo = 0; int st = x; queue<int> q; q.push(x); //fprintf(stderr, "testuj %d\n", x); while(!q.empty()){ x = q.front(); q.pop(); //fprintf(stderr,"jestem w %d\n", x); bylo++; for(int neigh : adj[x]){ //fprintf(stderr, "neigh : %d\n", neigh); if (!kand[neigh] || neigh == st) continue; in_lvl[neigh]--; //fprintf(stderr, "in lvl %d\n", in_lvl[neigh]); if (!in_lvl[neigh]){ q.push(neigh); } } } q.push(st); while(!q.empty()){ // reverting x = q.front(); q.pop(); for(int neigh : adj[x]){ if (!kand[neigh] || neigh == st) continue; in_lvl[neigh]++; if (in_lvl[neigh] == 1) q.push(neigh); } } if (bylo == kandydaci.size()){ return true; } return false; } vector<int> res; void licz_res(){ random_shuffle(lepsi_kandydaci.begin(), lepsi_kandydaci.end()); for(int i = 0; i < lepsi_kandydaci.size(); i++){ if (testuj_kandydata(lepsi_kandydaci[i])) res.push_back(lepsi_kandydaci[i]); } sort(res.begin(), res.end()); } int main() { scanf("%d%d",&v,&e); srand(v + 25); for(int i = 0; i < e; i++){ scanf("%d%d",&a,&b); a--;b--; adj[a].push_back(b); rev[b].push_back(a); in_lvl[b]++; out_lvl[a]++; } if (!szukaj_cyklu()){ printf("NIE\n"); return 0; } ile_cykli = 0; for(int i = 0; i < min(szukaj, int(kandydaci.size())); i++) { // todo: moze sprobowac wystartowac z roznych wierzcholkow :P zrob_cykl(kandydaci[rand()%kandydaci.size()]); } //fprintf(stderr, "\n"); for(int i = 0; i < ile_cykli; i++){ // for(int j : cykle[i]) //fprintf(stderr, "%d -> ", j); // fprintf(stderr,"\n"); } licz_lepszych(); for(int i : lepsi_kandydaci){ //fprintf(stderr, "lepszy kandydat %d ", i); //fprintf(stderr, "in %d out %d\n", in_lvl[i], out_lvl[i]); } licz_res(); printf("%d\n",res.size()); for(int i = 0; i < res.size(); i++) printf("%d ", res[i] + 1); printf("\n"); }
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 | #include <cstdio> #include <vector> #include <queue> #include <algorithm> #include <set> using namespace std; #define MAXN 1000007 vector<int> adj[MAXN], rev[MAXN]; bool vis[MAXN], kand[MAXN]; int out_lvl[MAXN], in_lvl[MAXN]; int v,e,a,b; vector<int> kandydaci; int ile_razy[MAXN]; bool szukaj_cyklu(){ // O(n) queue<int> q; int x = -1; for(int i = 0; i < v; i++){ if (in_lvl[i] == 0) q.push(i); } while(!q.empty()) { x = q.front(); vis[x] = true; q.pop(); for(int neigh: adj[x]){ in_lvl[neigh]--; if (!in_lvl[neigh]){ q.push(neigh); } } for(int neigh : rev[x]){ out_lvl[neigh]--; } } //fprintf(stderr, "pierwsza runda zrobiona\n"); for(int i = 0; i < v; i++){ if (out_lvl[i] == 0 && in_lvl[i] > 0) q.push(i); } while(!q.empty()){ x = q.front(); //fprintf(stderr, "w druga strone z %d\n", x); vis[x] = true; q.pop(); for(int neigh : rev[x]) { out_lvl[neigh]--; if (!out_lvl[neigh]) q.push(neigh); } for(int neigh : adj[x]) in_lvl[neigh]--; } for(int i = 0; i < v; i++) if (in_lvl[i] > 0 && out_lvl[i] > 0) kandydaci.push_back(i); //fprintf(stderr, "druga tez\n"); return !kandydaci.empty(); } int p[MAXN], ile_cykli; const int szukaj = 5; // szukam 5 losowych cykli vector<int> cykle[10]; // cykle sa odwrocone, ale chyba wszystko mi jedno void dfs(int x){ //fprintf(stderr, "dfs(%d)\n", x); vis[x] = true; random_shuffle(adj[x].begin(), adj[x].end()); // TODO: moze szybciej byloby stworzyc drugi graf, tylko z wierzcholkami, ktore sa na jakims cyklu i tam po prostu isc zawsze do przodu? for(int neigh : adj[x]){ //fprintf(stderr, "neigh %d\n", neigh); //fprintf(stderr, "in %d out %d\n", in_lvl[neigh], out_lvl[neigh]); if ((!in_lvl[neigh]) || (!out_lvl[neigh])){ //fprintf(stderr, "nie kandydat\n"); continue; } if (!vis[neigh]){ p[neigh] = x; return dfs(neigh); } else { // fprintf(stderr, "znalazlem cykl\n"); int y = x; cykle[ile_cykli].push_back(y); while(y != neigh){ // fprintf(stderr, "wrzucam %d\n", y); y = p[y]; cykle[ile_cykli].push_back(y); } return; } } } void zrob_cykl(int start){ //fprintf(stderr, "cykl z %d\n", start); for(int j = 0; j < kandydaci.size(); j++) vis[kandydaci[j]] = false; // moze daloby sie czyscic w trakcie? dfs(start); ile_cykli++; } vector<int> lepsi_kandydaci; bool lepszy[MAXN]; void licz_lepszych(){ for(int i = 0; i < ile_cykli; i++){ for(int j = 0; j < cykle[i].size(); j++){ ile_razy[cykle[i][j]]++; // fprintf(stderr, "ilerazy[%d] = %d\n", cykle[i][j], ile_razy[cykle[i][j]]); } } for(int i = 0; i < kandydaci.size(); i++){ if (ile_razy[kandydaci[i]] == ile_cykli){ // fprintf(stderr, "nowy lepszy kandydat %d\n", kandydaci[i]); lepsi_kandydaci.push_back(kandydaci[i]); lepszy[lepsi_kandydaci.back()] = true; } kand[kandydaci[i]] = true; } // naprawianie in_lvl for(int kan : kandydaci){ in_lvl[kan] = 0; } for(int kan : kandydaci){ //fprintf(stderr, "kand %d\n", kan); for(int neigh : adj[kan]){ //fprintf(stderr, "neigh %d\n", neigh); if (!kand[neigh]){ //fprintf(stderr,"nie kand\n"); continue; } in_lvl[neigh]++; } } } bool testuj_kandydata(int x){ int bylo = 0; int st = x; queue<int> q; q.push(x); //fprintf(stderr, "testuj %d\n", x); while(!q.empty()){ x = q.front(); q.pop(); //fprintf(stderr,"jestem w %d\n", x); bylo++; for(int neigh : adj[x]){ //fprintf(stderr, "neigh : %d\n", neigh); if (!kand[neigh] || neigh == st) continue; in_lvl[neigh]--; //fprintf(stderr, "in lvl %d\n", in_lvl[neigh]); if (!in_lvl[neigh]){ q.push(neigh); } } } q.push(st); while(!q.empty()){ // reverting x = q.front(); q.pop(); for(int neigh : adj[x]){ if (!kand[neigh] || neigh == st) continue; in_lvl[neigh]++; if (in_lvl[neigh] == 1) q.push(neigh); } } if (bylo == kandydaci.size()){ return true; } return false; } vector<int> res; void licz_res(){ random_shuffle(lepsi_kandydaci.begin(), lepsi_kandydaci.end()); for(int i = 0; i < lepsi_kandydaci.size(); i++){ if (testuj_kandydata(lepsi_kandydaci[i])) res.push_back(lepsi_kandydaci[i]); } sort(res.begin(), res.end()); } int main() { scanf("%d%d",&v,&e); srand(v + 25); for(int i = 0; i < e; i++){ scanf("%d%d",&a,&b); a--;b--; adj[a].push_back(b); rev[b].push_back(a); in_lvl[b]++; out_lvl[a]++; } if (!szukaj_cyklu()){ printf("NIE\n"); return 0; } ile_cykli = 0; for(int i = 0; i < min(szukaj, int(kandydaci.size())); i++) { // todo: moze sprobowac wystartowac z roznych wierzcholkow :P zrob_cykl(kandydaci[rand()%kandydaci.size()]); } //fprintf(stderr, "\n"); for(int i = 0; i < ile_cykli; i++){ // for(int j : cykle[i]) //fprintf(stderr, "%d -> ", j); // fprintf(stderr,"\n"); } licz_lepszych(); for(int i : lepsi_kandydaci){ //fprintf(stderr, "lepszy kandydat %d ", i); //fprintf(stderr, "in %d out %d\n", in_lvl[i], out_lvl[i]); } licz_res(); printf("%d\n",res.size()); for(int i = 0; i < res.size(); i++) printf("%d ", res[i] + 1); printf("\n"); } |