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
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>

using namespace std;

int maximum(int *tab, int n)
{
    int wynik=tab[0];
    for(int i=1;i<n;++i)wynik=max(wynik,tab[i]);
    return wynik;
}

int main()
{
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);
    int n,m,k,wynik=401;
    cin>>n>>m>>k;
    vector<int> graf[n];
    int wchodzace[n];
    int droga[n];
    bool wyrzucone[n];
    for(int i=0;i<n;++i)
    {
        wchodzace[i]=0;
        wyrzucone[i]=false;
    }
    for(int i=0;i<m;++i)
    {
        int x,y;
        cin>>x>>y;
        y--;
        x--;
        wchodzace[y]++;
        graf[x].push_back(y);
    }

    if(k==0)
    {
        int wchodzace2[n];
            for(int j=0;j<n;++j)
            {
                wchodzace2[j]=wchodzace[j];
                droga[j]=0;
            }
            queue<int> kolejka;
            for(int j=0;j<n;++j)if(wchodzace2[j]==0)kolejka.push(j);
            while(!kolejka.empty())
            {
                int v=kolejka.front();
                kolejka.pop();
                for(int j=0;j<graf[v].size();++j)
                {
                    if(!wyrzucone[graf[v][j]])
                    {
                        wchodzace2[graf[v][j]]--;
                        if(wchodzace2[graf[v][j]]==0)kolejka.push(graf[v][j]);
                        droga[graf[v][j]]=max(droga[graf[v][j]],droga[v]+1);
                    }
                }
            }
            wynik=min(wynik,maximum(droga,n));
    }
    else if(k==1)
    {
        for(int i=0;i<n;++i)
        {
            wyrzucone[i]=true;
            int wchodzace2[n];
            for(int j=0;j<n;++j)
            {
                wchodzace2[j]=wchodzace[j];
                droga[j]=0;
            }
            for(int j=0;j<graf[i].size();++j)wchodzace2[graf[i][j]]--;
            queue<int> kolejka;
            for(int j=0;j<n;++j)if(wchodzace2[j]==0&&wyrzucone[j]==false)kolejka.push(j);
            while(!kolejka.empty())
            {
                int v=kolejka.front();
                kolejka.pop();
                for(int j=0;j<graf[v].size();++j)
                {
                    if(!wyrzucone[graf[v][j]])
                    {
                        wchodzace2[graf[v][j]]--;
                        if(wchodzace2[graf[v][j]]==0)kolejka.push(graf[v][j]);
                        droga[graf[v][j]]=max(droga[graf[v][j]],droga[v]+1);
                    }
                }
            }
            wyrzucone[i]=false;
            wynik=min(wynik,maximum(droga,n));
        }
    }
    else if(k==2)
    {
        for(int i=0;i<n;++i)for(int l=0;l<n;++l)
        {
            wyrzucone[i]=true;
            wyrzucone[l]=true;
            int wchodzace2[n];
            for(int j=0;j<n;++j)
            {
                wchodzace2[j]=wchodzace[j];
                droga[j]=0;
            }
            for(int j=0;j<graf[i].size();++j)wchodzace2[graf[i][j]]--;
            for(int j=0;j<graf[l].size();++j)if(l!=i)wchodzace2[graf[l][j]]--;
            queue<int> kolejka;
            for(int j=0;j<n;++j)if(wchodzace2[j]==0&&wyrzucone[j]==false)kolejka.push(j);
            while(!kolejka.empty())
            {
                int v=kolejka.front();
                kolejka.pop();
                for(int j=0;j<graf[v].size();++j)
                {
                    if(!wyrzucone[graf[v][j]])
                    {
                        wchodzace2[graf[v][j]]--;
                        if(wchodzace2[graf[v][j]]==0)kolejka.push(graf[v][j]);
                        droga[graf[v][j]]=max(droga[graf[v][j]],droga[v]+1);
                    }
                }
            }
            wyrzucone[i]=false;
            wyrzucone[l]=false;
            wynik=min(wynik,maximum(droga,n));
        }
    }
    else if(k==3)
    {
        for(int i=0;i<n;++i)for(int l=0;l<n;++l)for(int o=0;o<n;++o)
        {
            wyrzucone[i]=true;
            wyrzucone[l]=true;
            wyrzucone[o]=true;
            int wchodzace2[n];
            for(int j=0;j<n;++j)
            {
                wchodzace2[j]=wchodzace[j];
                droga[j]=0;
            }
            for(int j=0;j<graf[i].size();++j)wchodzace2[graf[i][j]]--;
            for(int j=0;j<graf[l].size();++j)if(i!=l)wchodzace2[graf[l][j]]--;
            for(int j=0;j<graf[o].size();++j)if(i!=o&&l!=o)wchodzace2[graf[o][j]]--;
            queue<int> kolejka;
            for(int j=0;j<n;++j)if(wchodzace2[j]==0&&wyrzucone[j]==false)kolejka.push(j);
            while(!kolejka.empty())
            {
                int v=kolejka.front();
                kolejka.pop();
                for(int j=0;j<graf[v].size();++j)
                {
                    if(!wyrzucone[graf[v][j]])
                    {
                        wchodzace2[graf[v][j]]--;
                        if(wchodzace2[graf[v][j]]==0)kolejka.push(graf[v][j]);
                        droga[graf[v][j]]=max(droga[graf[v][j]],droga[v]+1);
                    }
                }
            }
            wyrzucone[i]=false;
            wyrzucone[l]=false;
            wyrzucone[o]=false;
            wynik=min(wynik,maximum(droga,n));
        }
    }
    else
    {
        for(int i=0;i<n;++i)for(int l=0;l<n;++l)for(int o=0;o<n;++o)for(int p=0;p<n;++p)
        {
            wyrzucone[i]=true;
            wyrzucone[l]=true;
            wyrzucone[o]=true;
            wyrzucone[p]=true;
            int wchodzace2[n];
            for(int j=0;j<n;++j)
            {
                wchodzace2[j]=wchodzace[j];
                droga[j]=0;
            }
            for(int j=0;j<graf[i].size();++j)wchodzace2[graf[i][j]]--;
            for(int j=0;j<graf[l].size();++j)if(l!=i)wchodzace2[graf[l][j]]--;
            for(int j=0;j<graf[o].size();++j)if(o!=i&&o!=l)wchodzace2[graf[o][j]]--;
            for(int j=0;j<graf[p].size();++j)if(p!=i&&o!=p&&l!=p)wchodzace2[graf[p][j]]--;
            queue<int> kolejka;
            for(int j=0;j<n;++j)if(wchodzace2[j]==0&&wyrzucone[j]==false)kolejka.push(j);
            while(!kolejka.empty())
            {
                int v=kolejka.front();
                kolejka.pop();
                for(int j=0;j<graf[v].size();++j)
                {
                    if(!wyrzucone[graf[v][j]])
                    {
                        wchodzace2[graf[v][j]]--;
                        if(wchodzace2[graf[v][j]]==0)kolejka.push(graf[v][j]);
                        droga[graf[v][j]]=max(droga[graf[v][j]],droga[v]+1);
                    }
                }
            }
            wyrzucone[i]=false;
            wyrzucone[l]=false;
            wyrzucone[o]=false;
            wyrzucone[p]=false;
            wynik=min(wynik,maximum(droga,n));
        }
    }
    if(wynik>0)cout<<wynik+1;
    else cout<<wynik;
    return 0;
}