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問題 No.1254 補強への架け橋
コンテスト
ユーザー ecottea
提出日時 2022-11-09 00:56:35
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 76 ms / 2,000 ms
コード長 8,447 bytes
コンパイル時間 3,710 ms
コンパイル使用メモリ 236,860 KB
実行使用メモリ 20,144 KB
最終ジャッジ日時 2024-07-22 08:30:40
合計ジャッジ時間 13,172 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge4 / judge2
このコードへのチャレンジ
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ファイルパターン 結果
sample AC * 3
other AC * 123
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ソースコード

diff # 

#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; // -2^63 ～ 2^63 = 9 * 10^18（int は -2^31 ～ 2^31 = 2 * 10^9）
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 vl = vector<ll>;		using vvl = vector<vl>;		using vvvl = vector<vvl>;
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);
const vi DX = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍（下，右，上，左）
const vi DY = { 0, 1, 0, -1 };
int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004004004004004LL;
double EPS = 1e-12;

// 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 < (1 << int(d)); ++set) // d ビット全探索（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 smod(n, m) ((((n) % (m)) + (m)) % (m)) // 非負mod
#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

// 汎用関数の定義
template <class T> inline ll pow(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）

// 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; }

// 手元環境（Visual Studio）
#ifdef _MSC_VER
#include "local.hpp"
// 提出用（gcc）
#else
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) : -1; }
inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : -1; }
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 gcd __gcd
#define dump(...)
#define dumpel(v)
#define dump_list(v)
#define input_from_file(f)
#define output_to_file(f)
#define Assert(b) { if (!(b)) while (1) cout << "OLE"; }
#endif

#endif // 折りたたみ用


//--------------AtCoder 専用--------------
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;

//using mint = modint1000000007;
using mint = modint998244353;
//using mint = modint; // mint::set_mod(m);

istream& operator>>(istream& is, mint& x) { ll x_; is >> x_; x = x_; return is; }
ostream& operator<<(ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; }
using vm = vector<mint>; using vvm = vector<vm>; using vvvm = vector<vvm>;
//----------------------------------------


//【参照付きグラフの辺】
/*
* to : 行き先の頂点番号
* id : 辺の番号
*/
struct IEdge {
	// verify : https://atcoder.jp/contests/arc143/tasks/arc143_d

	int to; // 行き先の頂点番号
	int id; // 辺の番号
	bool dir; // 順方向か

	IEdge() : to(-1), id(-1), dir(true) {}
	IEdge(int to, int id, bool dir) : to(to), id(id), dir(dir) {}

	// プレーングラフで呼ばれたとき用
	operator int() const { return to; }

#ifdef _MSC_VER
	friend ostream& operator<<(ostream& os, const IEdge& e) {
		os << '(' << "to:" << e.to << ',' << "id:" << e.id << ',' << (e.dir ? "fwd" : "rev") << ')';
		return os;
	}
#endif
};


//【参照付きグラフ】
/*
* IGraph g
* g[v] : 頂点 v から出る辺を並べたリスト
*
* verify : https://atcoder.jp/contests/arc143/tasks/arc143_d
*/
using IGraph = vector<vector<IEdge>>;


//【参照付きグラフの入力】O(|V| + |E|)
/*
* 始点 終点 の組からなる入力を受け取り，n 頂点 m 辺の参照付きグラフを構築する．
*
* n : グラフの頂点の数
* m : グラフの辺の数
* g : ここにグラフを構築して返す
* undirected : 無向グラフなら true
* one_indexed : 入力が 1-indexed で与えられるなら true
*/
void read_graph(int n, int m, IGraph& g, bool undirected = true, bool one_indexed = true) {
	g = IGraph(n);
	rep(i, m) {
		int a, b;
		cin >> a >> b;

		if (one_indexed) { a--; b--; }

		g[a].push_back({ b, i, true });
		if (undirected) g[b].push_back({ a, i, false });
	}
}


//【無向グラフの閉路抽出】O(|V| + |E|)
/*
* 無向グラフ g に単純閉路があれば頂点を順に vs に，辺を順に es に格納し，その長さを返す（無ければ -1）
* vs[0] から出て vs[1] に入る辺を es[0] とする．
*/
template <class E> int cycle_detection(const vector<vector<E>>& g, vi& vs, vector<E>* es = nullptr) {
	// verify : https://yukicoder.me/problems/no/1254

	int n = sz(g);

	vb seen(n);
	vs.clear();
	if (es != nullptr) es->clear();

	// s : 注目頂点，p : 親
	// 戻り値 : 検出した閉路の末端（-1: 未検出，-2: 抽出完了）
	function<int(int, int)> dfs = [&](int s, int p) {
		// 既に訪れたことのある頂点に辿り着いたら閉路を検出したことになる．
		if (seen[s]) {
			vs.push_back(s);
			return s;
		}
		seen[s] = true;

		// s から辿れる頂点 t それぞれについて
		repe(t, g[s]) {
			// 親には戻らない（長さ 2 は閉路と認めない）
			if (t == p) continue;

			// t に対して深さ優先探索を行う．
			auto end = dfs(t, s);

			// 閉路が検出できなかったなら何もせず次の t を考える．
			if (end == -1) continue;

			// s が検出した閉路の末端であれば，閉路の記録をここで終わる．
			if (end == s || end == -2) {
				if (es != nullptr && end == s) es->push_back(t);
				return -2;
			}

			// 検出した閉路を逆順に記録していく．
			if (end >= 0) {
				vs.push_back(s);
				if (es != nullptr) es->push_back(t);
			}

			return end;
		}

		return -1;
	};

	// 各頂点 v について
	rep(v, n) {
		// 既になぞった連結成分に属する頂点なら何もしない．
		if (seen[v]) continue;

		// v から深さ優先探索を始める．
		int end = dfs(v, v);

		// 閉路を検出していたら終了．
		if (end != -1) {
			if (es != nullptr) {
				auto e = es->back();
				es->pop_back();
				reverse(all(vs));
				reverse(all(*es));
				es->push_back(e);
			}
			return sz(vs);
		}
	}

	return -1;
}


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

	int n;
	cin >> n;

	IGraph g;
	read_graph(n, n, g);

	vi vs; vector<IEdge> es;
	int k = cycle_detection(g, vs, &es);
	dump(vs);dump(es);

	cout << k << endl;
	rep(i, k) cout << es[i].id + 1 << (i < k - 1 ? " " : "\n");
}
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