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
#include <cstdio>
#include <vector>
#define PB push_back
using namespace std;

const int N=500*1000+5;

int n, m, w1, w2, stack[N], its, vis[N], SCC[N], ile, root, sas_[N], que_[N], itq_, sas[N], que[N], itq;
vector <int> graf[N], tra_graf[N], spojna, wynik;

void DFS1 (int v)
{
	vis[v]=1;
	for (auto i:graf[v])
		if (vis[i]!=1)
			DFS1(i);
	stack[its]=v;
	its++;
}

int DFS2 (int v, int val)//liczy SSS i zwraca moc właśnie obliczanego SSS
{
	int wyn=1;
	SCC[v]=val;//strongly connected components
	vis[v]=2;
	for (auto i: tra_graf[v])
		if (vis[i]!=2)
			wyn+=DFS2(i, val);
	return wyn;
}

void print_que()
{
	printf("%d elementow: ", itq);
	for (int i=0; i<itq; ++i)
		printf("%d ", que[i]);
	printf("\n");
}

void restore()
{
	for (int i=1; i<=n; ++i)
		sas[i]=sas_[i];
	for (int i=0; i<itq_; ++i)
		que[i]=que_[i];
	itq=itq_;
}

void init()
{
	for (int i=1; i<=n; ++i)
	{
		if (SCC[i]==root)
		{
			for (auto it: tra_graf[i])
				if (SCC[it]==root)
					sas_[i]++;
		}
		else
			vis[i]=-1;
	}
	for (int i=1; i<=n; ++i)
		if (SCC[i]==root && sas_[i]==0)
			{
				que_[itq_]=i;
				itq_++;
			}
}

void sort_topo(int nie)
{
	restore();
	for (auto it: graf[nie])
		if (vis[it]!=-1)
		{
			sas[it]--;
			if (sas[it]==0)
			{
				que[itq]=it;
				itq++;
			}
		}
	for (int i=0; i<itq; ++i)
	{
		if (que[i]!=nie)
			for (auto it:graf[que[i]])
			{
				if (vis[it]!=-1)
				{
					sas[it]--;
					if (sas[it]==0)
					{
						que[itq]=it;
						itq++;
					}
				}
			}
	}
}

int main()
{
	scanf("%d%d", &n, &m);
	for (int i=0; i<m; ++i)
	{
		scanf("%d%d", &w1, &w2);
		graf[w1].PB(w2);
		tra_graf[w2].PB(w1);
	}
	for (int i=1; i<=n; ++i)
		if (vis[i]!=1)
			DFS1(i);
	for (int i=n-1; i>=0; --i)
	{
		int v=stack[i];
		if (vis[v]!=2)
			if (DFS2(v, v)>1)
			{
				++ile;
				root=v;
			}
	}

	// for (int i=0; i<n; ++i)
	// 	printf("%d ", stack[i]);
	// printf("\n");
	// for (int i=1; i<=n; ++i)
	// 	printf("%d ", SCC[i]);
	// printf("\n%d\n", ile);

	if (ile==0)
	{
		printf("NIE\n");
		return 0;
	}
	if (ile>1)
	{
		printf("0\n\n");
		return 0;
	}//dotąd działa
	for (int i=1; i<=n; ++i)//wierzcholki ze spojnej skladowej sa w liscie spojna
		if (SCC[i]==root)
			spojna.PB(i);
	init();//tworzenie kolejki do sotrowania topologicznego
	for (auto i :spojna)//dla każdego wierzcholka
	{
		vis[i]=-1;//usuwam ten wierzcholek
		sort_topo(i);//probuje posortowac wierzcholki topologicznie
		if (itq==spojna.size()-1)
			wynik.PB(i);
		vis[i]=i;
	}
	printf("%d\n", int(wynik.size()));
	for (auto i: wynik)
		printf("%d ", i);
	printf("\n");
	return 0;
}