#1012861 (C++17) No.1865 Make Cycle

提出ソース

結果

問題	No.1865 Make Cycle
ユーザー	ecottea
提出日時	2024-09-22 16:22:12
言語	C++17 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	AC
実行時間	301 ms / 3,000 ms
コード長	8,906 bytes
コンパイル時間	4,573 ms
コンパイル使用メモリ	271,568 KB
実行使用メモリ	13,188 KB
最終ジャッジ日時	2024-09-22 16:22:24
合計ジャッジ時間	10,402 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge5 / judge2

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入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	AC	195 ms 9,620 KB
testcase_01	AC	112 ms 8,472 KB
testcase_02	AC	221 ms 10,104 KB
testcase_03	AC	67 ms 8,704 KB
testcase_04	AC	158 ms 10,168 KB
testcase_05	AC	223 ms 11,220 KB
testcase_06	AC	187 ms 10,412 KB
testcase_07	AC	163 ms 9,752 KB
testcase_08	AC	242 ms 11,408 KB
testcase_09	AC	187 ms 11,008 KB
testcase_10	AC	201 ms 10,968 KB
testcase_11	AC	204 ms 10,936 KB
testcase_12	AC	160 ms 9,752 KB
testcase_13	AC	181 ms 9,548 KB
testcase_14	AC	128 ms 9,100 KB
testcase_15	AC	225 ms 10,604 KB
testcase_16	AC	244 ms 11,724 KB
testcase_17	AC	194 ms 9,672 KB
testcase_18	AC	193 ms 11,428 KB
testcase_19	AC	301 ms 13,188 KB
testcase_20	AC	2 ms 6,944 KB
testcase_21	AC	2 ms 6,940 KB
testcase_22	AC	2 ms 6,944 KB
testcase_23	AC	2 ms 6,944 KB

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ソースコード

raw source code

#ifndef HIDDEN_IN_VS // 折りたたみ用

// 警告の抑制
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

// ライブラリの読み込み
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

// 型名の短縮
using ll = long long; using ull = unsigned long long; // -2^63 ～ 2^63 = 9e18（int は -2^31 ～ 2^31 = 2e9）
using pii = pair<int, int>;	using pll = pair<ll, ll>;	using pil = pair<int, ll>;	using pli = pair<ll, int>;
using vi = vector<int>;		using vvi = vector<vi>;		using vvvi = vector<vvi>;	using vvvvi = vector<vvvi>;
using vl = vector<ll>;		using vvl = vector<vl>;		using vvvl = vector<vvl>;	using vvvvl = vector<vvvl>;
using vb = vector<bool>;	using vvb = vector<vb>;		using vvvb = vector<vvb>;
using vc = vector<char>;	using vvc = vector<vc>;		using vvvc = vector<vvc>;
using vd = vector<double>;	using vvd = vector<vd>;		using vvvd = vector<vvd>;
template <class T> using priority_queue_rev = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;
using Graph = vvi;

// 定数の定義
const double PI = acos(-1);
int DX[4] = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍（下，右，上，左）
int DY[4] = { 0, 1, 0, -1 };
int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004003094073385LL; // (int)INFL = INF, (int)(-INFL) = -INF;

// 入出力高速化
struct fast_io { fast_io() { cin.tie(nullptr); ios::sync_with_stdio(false); cout << fixed << setprecision(18); } } fastIOtmp;

// 汎用マクロの定義
#define all(a) (a).begin(), (a).end()
#define sz(x) ((int)(x).size())
#define lbpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::lower_bound(all(a), (x)))
#define ubpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::upper_bound(all(a), (x)))
#define Yes(b) {cout << ((b) ? "Yes\n" : "No\n");}
#define rep(i, n) for(int i = 0, i##_len = int(n); i < i##_len; ++i) // 0 から n-1 まで昇順
#define repi(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i <= i##_end; ++i) // s から t まで昇順
#define repir(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i >= i##_end; --i) // s から t まで降順
#define repe(v, a) for(const auto& v : (a)) // a の全要素（変更不可能）
#define repea(v, a) for(auto& v : (a)) // a の全要素（変更可能）
#define repb(set, d) for(int set = 0, set##_ub = 1 << int(d); set < set##_ub; ++set) // d ビット全探索（昇順）
#define repis(i, set) for(int i = lsb(set), bset##i = set; i < 32; bset##i -= 1 << i, i = lsb(bset##i)) // set の全要素（昇順）
#define repp(a) sort(all(a)); for(bool a##_perm = true; a##_perm; a##_perm = next_permutation(all(a))) // a の順列全て（昇順）
#define uniq(a) {sort(all(a)); (a).erase(unique(all(a)), (a).end());} // 重複除去
#define EXIT(a) {cout << (a) << endl; exit(0);} // 強制終了
#define inQ(x, y, u, l, d, r) ((u) <= (x) && (l) <= (y) && (x) < (d) && (y) < (r)) // 半開矩形内判定

// 汎用関数の定義
template <class T> inline ll powi(T n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; }
template <class T> inline bool chmax(T& M, const T& x) { if (M < x) { M = x; return true; } return false; } // 最大値を更新（更新されたら true を返す）
template <class T> inline bool chmin(T& m, const T& x) { if (m > x) { m = x; return true; } return false; } // 最小値を更新（更新されたら true を返す）
template <class T> inline T getb(T set, int i) { return (set >> i) & T(1); }
template <class T> inline T smod(T n, T m) { n %= m; if (n < 0) n += m; return n; } // 非負mod

// 演算子オーバーロード
template <class T, class U> inline istream& operator>>(istream& is, pair<T, U>& p) { is >> p.first >> p.second; return is; }
template <class T> inline istream& operator>>(istream& is, vector<T>& v) { repea(x, v) is >> x; return is; }
template <class T> inline vector<T>& operator--(vector<T>& v) { repea(x, v) --x; return v; }
template <class T> inline vector<T>& operator++(vector<T>& v) { repea(x, v) ++x; return v; }

#endif // 折りたたみ用


#if __has_include(<atcoder/all>)
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;

#ifdef _MSC_VER
#include "localACL.hpp"
#endif

//using mint = modint1000000007;
using mint = modint998244353;
//using mint = static_modint<1234567891>;
//using mint = modint; // mint::set_mod(m);

namespace atcoder {
	inline istream& operator>>(istream& is, mint& x) { ll x_; is >> x_; x = x_; return is; }
	inline ostream& operator<<(ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; }
}
using vm = vector<mint>; using vvm = vector<vm>; using vvvm = vector<vvm>; using vvvvm = vector<vvvm>; using pim = pair<int, mint>;
#endif


#ifdef _MSC_VER // 手元環境（Visual Studio）
#include "local.hpp"
#else // 提出用（gcc）
inline int popcount(int n) { return __builtin_popcount(n); }
inline int popcount(ll n) { return __builtin_popcountll(n); }
inline int lsb(int n) { return n != 0 ? __builtin_ctz(n) : 32; }
inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : 64; }
template <size_t N> inline int lsb(const bitset<N>& b) { return b._Find_first(); }
inline int msb(int n) { return n != 0 ? (31 - __builtin_clz(n)) : -1; }
inline int msb(ll n) { return n != 0 ? (63 - __builtin_clzll(n)) : -1; }
#define dump(...)
#define dumpel(v)
#define dump_list(v)
#define dump_mat(v)
#define input_from_file(f)
#define output_to_file(f)
#define Assert(b) { if (!(b)) { vc MLE(1<<30); EXIT(MLE.back()); } } // RE の代わりに MLE を出す
#endif


//【めぐる式二分探索】O(log|ok - ng|)
/*
* 条件 okQ() を満たす要素 ok と満たさない要素 ng との境界を二分探索する．
* 境界に隣り合うような条件を満たす要素（ok 側）の位置を返す．
* debug_mode = true にして実行すると手元では単調かどうかチェックしながら全探索する．
*/
template <class T, class FUNC>
T meguru_search(T ok, T ng, const FUNC& okQ, bool debug_mode = false) {
	// 参考 : https://twitter.com/meguru_comp/status/697008509376835584
	// verify : https://atcoder.jp/contests/typical90/tasks/typical90_a

	Assert(ok != ng);

#ifdef _MSC_VER	
	// 単調かどうか自信がないとき用
	if (debug_mode) {
		T step = ok < ng ? 1 : -1; T res = ok; bool is_ok = true;
		for (T i = ok; i != ng + step; i += step) {
			auto b = okQ(i);
			if (b) {
				if (!is_ok) {
					cout << "not monotony!" << endl;
					for (T i = ok; i != ng + step; i += step) {
						cout << i << " : " << okQ(i) << endl;
					}
					exit(1);
				}
			}
			else {
				if (is_ok) res = i - step;
				is_ok = false;
			}
		}

		return res;
	}
#endif

	// 境界が決定するまで
	while (abs(ok - ng) > 1) {
		// 区間の中間
		T mid = (ok + ng) / 2;

		// 中間が OK かどうかに応じて区間を縮小する．
		if (okQ(mid)) ok = mid;
		else ng = mid;
	}
	return ok;

	/* okQ の定義の雛形
	auto okQ = [&](ll x) {
		return true || false;
	};
	*/
}


//【閉路抽出（有向グラフ）】O(n + m)
/*
* 有向グラフ g から極大個数の単純閉路を抽出し，各閉路に含まれる頂点のリストを返す．
*/
template <class G>
vvi directed_cycles_detection(G g) {
	int n = sz(g);

	vvi cycles;

	// 0 : 未探索，1 : 探索済，2 : 閉路の端点
	vi seen(n);

	// 0 : 探索モード，2 : 閉路抽出モード
	int tp = 0;

	function<void(int)> dfs = [&](int s) {
		seen[s] = 1;

		while (!g[s].empty()) {
			// 同じ辺を二度見ないように削除しておく．
			auto t = g[s].back(); g[s].pop_back();

			// 自己ループは単独の閉路として記録する．
			if (t == s) {
				cycles.push_back(vi{ t });
				continue;
			}

			// 探索済の頂点にたどり着いたなら閉路を検出できた．
			if (seen[t] == 1) {
				// t が閉路の端点であることを覚えておく．
				seen[t] = 2;

				// 閉路抽出モードに移行する．
				tp = 2;
				cycles.push_back(vi());
				cycles.back().push_back(t);
				break;
			}

			dfs(t);

			// 閉路抽出モードなら，探索は一休みして閉路を抽出する．
			if (tp == 2) {
				cycles.back().push_back(t);

				// 閉路の端点まで抽出しきったのなら探索モードに移行する．
				if (seen[s] == 2) {
					reverse(all(cycles.back()));
					seen[s] = 1;
					tp = 0;
					continue;
				}
				break;
			}
		}

		// 頂点に関しては二度以上見る必要があるのでバックトラッキングする．
		seen[s] = 0;
	};

	// 各頂点 s を通る閉路をできるかぎり抽出する．
	rep(s, n) while (!g[s].empty()) dfs(s);

	repea(c, cycles) c.push_back(c[0]);

	return cycles;
}


int main() {
//	input_from_file("input.txt");
//	output_to_file("output.txt");

	int n, q;
	cin >> n >> q;

	vector<pii> es(q);
	cin >> es;
	dump(es);

	auto okQ = [&](int t) {
		Graph g(n);

		rep(j, t) {
			auto [u, v] = es[j];
			g[u - 1].push_back(v - 1);
		}

		auto cs = directed_cycles_detection(g);
		dumpel(cs);

		return !cs.empty();
	};

	int t = meguru_search(q + 1, 0, okQ);
	if (t == q + 1) t = -1;

	EXIT(t);
}

yukicoder

結果

テストケース

ソースコード