#include #include #define rep(i,b) for(int i=0;i=0;i--) #define rep1(i,b) for(int i=1;i using mpq = priority_queue, greater>; template bool chmax(T &a, const T &b) { if (a bool chmin(T &a, const T &b) { if (b ll sumv(const vector&a){ll res(0);for(auto&&x:a)res+=x;return res;} bool yn(bool a) { if(a) {cout << "Yes" << endl; return 1;} else {cout << "No" << endl; return 0;}} #define dame { cout << "No" << endl; return 0;} #define dame1 { cout << -1 << endl; return 0;} #define test(x) cout << "test" << x << endl; #define deb(x,y) cout << x << " " << y << endl; #define deb3(x,y,z) cout << x << " " << y << " " << z << endl; #define deb4(x,y,z,x2) cout << x << " " << y << " " << z << " " << x2 << endl; #define out cout << ans << endl; #define outv fore(yans , ans) cout << yans << "\n"; #define show(x) cerr<<#x<<" = "<; using pil = pair; using pli = pair; using pii = pair; using tp = tuple; using vi = vector; using vl = vector; using vs = vector; using vb = vector; using vpii = vector; using vpli = vector; using vpll = vector; using vpil = vector; using vvi = vector>; using vvl = vector>; using vvs = vector>; using vvb = vector>; using vvpii = vector>; using vvpli = vector>; using vvpll = vector; using vvpil = vector; using mint = modint998244353; using vm = vector; using vvm = vector>; vector dx={1,0,-1,0,1,1,-1,-1},dy={0,1,0,-1,1,-1,1,-1}; ll gcd(ll a, ll b) { return a?gcd(b%a,a):b;} ll lcm(ll a, ll b) { return a/gcd(a,b)*b;} const double eps = 1e-10; const ll LINF = 1001002003004005006ll; const int INF = 1001001001; struct scc{ // iは強連結成分番号、jは頂点番号。 vvi e,v; // e:有向辺、v:sccリスト(ACL) int n,m; // n:頂点数、m:強連結成分数 vi from_cnt,to_cnt; // from_cnt[i]:iから到達可能な頂点数、to_cnt[i]:iに到達可能な頂点数。 vi sz; // sz[i]:強連結成分iに含まれる頂点数。 vi led; // led[j]:頂点jが属する強連結成分番号 vvi scc_g,scc_g_rev; // scc_g[i]:強連結成分を1つの頂点と見做したときの有向辺、scc_g_revは逆辺 vi from_deg,to_deg; // from_deg[i]:強連結成分iから出る辺の数、to_deg[i]:入る辺の数 vvb reach; // reach[i][i2]:iからi2に到達可能なときtrue、そうでないときfalse。 scc(int n_) : n(n_) { e.resize(n); led.resize(n); } void add_edge(int a,int b){ e[a].pb(b); return; } void init(){ scc_graph g(n); rep(i,n) fore(y , e[i]) g.add_edge(i,y); v = g.scc(); m=0; fore(y , v){ fore(yy , y) led[yy] = m; m++; } scc_g.resize(m); scc_g_rev.resize(m); from_deg.resize(m); to_deg.resize(m); from_cnt.resize(m); to_cnt.resize(m); sz.resize(m); fore(y,v) sz[led[y[0]]] = sz(y); map mp; rep(i,n) fore(y , e[i]){ if (led[i] == led[y]) continue; if (mp.find({led[i],led[y]}) != mp.end()) continue; scc_g[led[i]].pb(led[y]); scc_g_rev[led[y]].pb(led[i]); from_deg[led[i]]++; to_deg[led[y]]++; mp[{led[i],led[y]}] = 0; } return; } // 計算量はO(n^2) void cnt_init(){ reach.resize(m,vb(m,false)); rep(i,m){ reach[i][i] = true; queue q; q.push(i); while(!q.empty()){ int p = q.front(); q.pop(); fore(y , scc_g[p]){ if (reach[i][y]) continue; reach[i][y] = true; q.push(y); } } rep(j,m){ if(reach[i][j]){ to_cnt[j] += sz[i]; from_cnt[i] += sz[j]; } } } return; } }; // [メンバ関数] // scc(n) : 初期化。n頂点。 // add_edge(i , j) : 頂点iから頂点jへ辺を追加。 // init() : scc実行。強連結成分を1つの頂点と見做したときのグラフ(scc_g)を作成。計算量はO(n+m)。mは辺数。 // cnt_init() : 任意の強連結成分同士の到達判定。任意の頂点への(から)到達可能な頂点の数を計算。計算量はO(n^2)。 // [メンバ変数] // n : 頂点数 // m : 強連結成分数 // e : e[i]はvector。成分分解前の、始点をiとする有向辺の終点を格納 // v : v[i]はvector。強連結成分iに属する頂点集合。 // led[i] : 頂点iが属する強連結成分番号 // scc_g[i] : 強連結成分を1つの頂点と見做したときの有向辺情報を格納、形式はeと同様 // scc_g_rev[i] : scc_gにおいて、始点と終点を入れ替えたものに当たる。 // from_deg[i] : 強連結成分iから出る辺の数 // to_deg[i] : 強連結成分iに入る辺の数 //////// 以下、計算量はO(n^2)のcnt_init()を呼ぶことで初期化される /////////////// // from_cnt[i] : iから到達可能な頂点数 // to_cnt[i] : iに到達可能な頂点数 // reach[i][i2] : iからi2に到達可能なときtrue、そうでないときfalse int main(){ int n,q; cin>>n>>q; vl a(q),b(q); rep(i,q){ cin>>a[i]>>b[i]; a[i]--; b[i]--; } auto check = [&](ll x) ->bool{ scc all(n); rep(i,x) all.add_edge(a[i] , b[i]); all.init(); int tmp_m = all.m; bool ok = false; rep(i,tmp_m) if (sz(all.v[i]) != 1) ok = true; return ok; }; if (!check(q)) dame1; ll l = 0 , u = q; while(u - l > 1){ ll mid = (u + l) / 2; if (check(mid)) u = mid; else l = mid; } cout << u << endl; return 0; }