#include #include #include #include /* LCA(G, root): 木 G に対する根を root として Lowest Common Ancestor を求める構造体 query(u,v): u と v の LCA を求める。計算量 O(logn) 前処理: O(nlogn)時間, O(nlogn)空間 */ struct LCA { using Graph = std::vector>; std::vector> parent; // parent[k][u]:= u の 2^k 先の親 std::vector dist; // root からの距離 LCA(const Graph &G, int root = 0) { init(G, root); } // 初期化 void init(const Graph &G, int root = 0) { int V = G.size(); int K = 1; while ((1 << K) < V) K++; parent.assign(K, std::vector(V, -1)); dist.assign(V, -1); dfs(G, root, -1, 0); for (int k = 0; k + 1 < K; k++) { for (int v = 0; v < V; v++) { if (parent[k][v] < 0) { parent[k + 1][v] = -1; } else { parent[k + 1][v] = parent[k][parent[k][v]]; } } } } // 根からの距離と1つ先の頂点を求める void dfs(const Graph &G, int v, int p, int d) { parent[0][v] = p; dist[v] = d; for (auto e : G[v]) { if (e != p) dfs(G, e, v, d + 1); } } int query(int u, int v) { if (dist[u] < dist[v]) std::swap(u, v); // u の方が深いとする int K = parent.size(); // LCA までの距離を同じにする for (int k = 0; k < K; k++) { if ((dist[u] - dist[v]) >> k & 1) { u = parent[k][u]; } } // 二分探索で LCA を求める if (u == v) return u; for (int k = K - 1; k >= 0; k--) { if (parent[k][u] != parent[k][v]) { u = parent[k][u]; v = parent[k][v]; } } return parent[0][u]; } int operator()(int x, int y) { return query(x, y); } }; int solve() { using namespace std; int n, m, sv, gv; cin >> n >> m >> sv >> gv; sv--; gv--; using P = pair; vector

edges(m); for (auto &e : edges) cin >> e.first >> e.second, e.first--, e.second--; const int oo = 1001001001; vector g1(n, vector

()); vector g2(n, vector()); for (int i : views::iota(0, n)) { auto [x, y] = edges[i]; g1[x].emplace_back(y, i); g1[y].emplace_back(x, i); } queue q1; q1.push(sv); vector dist(n, oo); dist[sv] = 0; vector par(n, -1); vector pari(n, -1); while (!q1.empty()) { int v = q1.front(); q1.pop(); int nd = dist[v] + 1; for (auto [nv, i] : g1[v]) { if (dist[nv] > nd) { dist[nv] = nd; par[nv] = v; pari[nv] = i; g2[v].push_back(nv); g2[nv].push_back(v); q1.push(nv); } } } if (dist[gv] > oo / 2) { return -1; } LCA lca(g2, sv); vector cy(n); vector mcy(m, 0); for (int i : views::iota(0, m)) { auto [x, y] = edges[i]; if (pari[x] == i || pari[y] == i) continue; int l = lca(x, y); cy[x]++; cy[y]++; cy[l] -= 2; mcy[i] = 1; } auto dfs = [&](this auto self, int v, int p = -1) -> void { for (int nv : g2[v]) { if (nv == p) continue; self(nv, v); cy[v] += cy[nv]; } }; dfs(sv); for (int v : views::iota(0, n)) { if (v == sv) continue; mcy[pari[v]] = cy[v] >= 1; } vector dp(n, -oo); dp[sv] = 0; q1.push(sv); while (!q1.empty()) { int v = q1.front(); q1.pop(); for (auto [nv, i] : g1[v]) { if (dist[nv] != dist[v] + 1) continue; if (dp[nv] < 0) q1.push(nv); dp[nv] = max(dp[nv], dp[v] + mcy[i]); } } return dp[gv]; } int main() { int ans = solve(); std::cout << ans << "\n"; }