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
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef pair<LL,LL> PI;
typedef vector<int> VI;
#define MP make_pair
#define PB push_back
#define SD second
#define FT first

int k,n,m,q,d;

const int N = 500003;
const int M = 500003;
const LL INF = 2000000000000000000LL;

VI sas[N];
VI sasT[N];
VI silna_vec[N];
VI moja_silnia;

int kolor_usun;
int kolor_dfs;
int usuniete[N];

// SILNIE SPÓJNE POCHODZĄ Z http://www.algorytm.org/algorytmy-grafowe/silnie-spojne-skladowe/sss-1-c.html

LL visited[N];//do dfs
LL visited2[N];// do funkcji sss
int NR[N];//Numer post order w DFS

int nr = 0;//do numeracji
int silna = 0;//do ilosci silni

void dfs(int v){//DFS

	visited[v] = 1;
	for (int i = 0; i < sas[v].size();i++)
	{
		int z = sas[v][i];
		if (z >= N)
		{
			int w;
			w = 4;
		}
		if (visited[z] == false){
			visited[z] = 1;
			dfs(z);
		}
	}
	NR[nr] = v; nr++;//post order !!! WAZNE
}

void sss(int v){

	visited2[v] = 1;//puszczamy takjakby dfs na odwrocony grafie .. ilosc dfs'ow to ilosc SSS
	for (int i = 0; i < sasT[v].size(); i++)
	{
		int z = sasT[v][i];
		if (visited2[z] == false){
			silna_vec[silna].push_back(z);
			visited2[z] = 1;
			sss(z);
		}
	}
}

// jeśli > 1 silna spójna (z > 1 wierzchołków) to wypisz 0
// jeśli każda silna spójna ma tylko = 1 wierzchołek to NIE
vector<int> cyklo;
int pocz = -1;
LL CALOSC = 10000000;
int przetworzony[N];
int cykl_help(int v, int create = 1)
{
	visited[v] = kolor_dfs;
	for (int i = 0; i < sas[v].size(); i++) if (usuniete[sas[v][i]] != kolor_usun)
	{
		int z = sas[v][i];
		if (visited[z] != kolor_dfs){
			if (kolor_dfs - visited[z] < CALOSC) // already travelled
				continue;

			visited[z] = kolor_dfs;
			int res = cykl_help(z, create);
			if (res == 1)
			{
				if (create)
					cyklo.push_back(v);
				przetworzony[v] = kolor_dfs;
				if (pocz == v)
				{
					przetworzony[v] = kolor_dfs;
					return 2;
				}
				przetworzony[v] = kolor_dfs;
				return 1;
			}
			else if (res == 2) {
				przetworzony[v] = kolor_dfs;
				return 2;
			}
		}
		else if (przetworzony[z]!=kolor_dfs)
		{
			pocz = z;
			if (create)
				cyklo.push_back(v);
			przetworzony[v] = kolor_dfs;
			return 1;
		}
	}
	przetworzony[v] = kolor_dfs;
	return 0;
}


void cykl(int v)
{
	cyklo.clear();
	pocz = -1;
	kolor_dfs+= CALOSC;
	cykl_help(v);
}

bool potrzebny(int v)
{
	kolor_usun++;
	kolor_dfs += CALOSC;
	usuniete[v] = kolor_usun;

	for (int i = 0; i < moja_silnia.size(); i++) if (usuniete[moja_silnia[i]] != kolor_usun)
	{
		int start = moja_silnia[i];
		kolor_dfs++;
		if (kolor_dfs - visited[start] >= CALOSC)
		{
			int res = cykl_help(start, 0);
			if (res > 0)
				return false;
		}

	}
	return true;
}

vector<int> brut()
{
	cykl(moja_silnia[0]);
	reverse(cyklo.begin(), cyklo.end());
	
	/*kolor_usun++;
	for (int i = 0; i < cyklo.size(); i++)
		usuniete[cyklo[i]] = kolor_usun;*/

	vector<int> res;
	
	for (int i = 0; i < cyklo.size(); i++)
	{
		if(potrzebny(cyklo[i]))
			res.PB(cyklo[i]);
	}
	return res;
}

void usun_zbedne_obiekty()
{


}


int main() {
	kolor_dfs = 5;
	kolor_usun = 4;
	scanf("%d%d", &n, &m);
	for (int i = 0; i < m; i++)
	{
		int a, b;
		scanf("%d%d", &a, &b); a--; b--;
		sas[a].PB(b);
		sasT[b].PB(a);
		if (sas[a].size() > 1)
		{
			int w = 2;
			w = 4;

		}
	}
	
	for (int i = 0; i < n; i++) if (visited[i] == false) dfs(i);//puszczamy dfs(y)
	for (int i = n-1; i >= 0; i--) if (visited2[NR[i]] == false) {
		sss(NR[i]);
		silna_vec[silna].push_back(NR[i]);
		silna++;
	}

	int ile_duzych_skladowych = 0;
	for (int i = 0; i < silna; i++)
	{
		if (silna_vec[i].size() > 1) {
			ile_duzych_skladowych++;
			moja_silnia = silna_vec[i];
		}
	}
	if (ile_duzych_skladowych == 0)
	{
		printf("NIE\n");
	}
	else if (ile_duzych_skladowych > 1)
	{
		printf("%d\n", 0);
	}
	else {
		/*
		int w = rand() % moja_silnia.size();
		cykl(moja_silnia[w]);
		w = rand() % moja_silnia.size();
		cykl(moja_silnia[w]);
		*/

		usun_zbedne_obiekty();
		// sprawdzaj czy zero czy nie
		// albo znajdz cykl 
		// a potem usuwaj każdy z tego cyklu i sprawdzaj czy wtedy istnieje cykl
		vector<int> res = brut();

		sort(res.begin(), res.end());
		printf("%d\n", res.size());
		for (int i = 0; i < res.size(); i++)
			printf("%d ", res[i]+ 1);
		printf("\n");
	}

}