#815228 (C++14) No.1254 補強への架け橋

• 問題: No.1254 補強への架け橋
• ユーザー: ecottea
• 提出日時: 2022-11-09 00:56:35
• 言語: C++14 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
• 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

入力	結果	実行時間; 実行使用メモリ
testcase_00	AC	2 ms; 5,248 KB
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testcase_76	AC	3 ms; 5,376 KB
testcase_77	AC	4 ms; 5,376 KB
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testcase_79	AC	5 ms; 5,376 KB
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testcase_82	AC	5 ms; 5,376 KB
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testcase_85	AC	23 ms; 7,040 KB
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testcase_87	AC	34 ms; 9,088 KB
testcase_88	AC	7 ms; 5,376 KB
testcase_89	AC	37 ms; 9,344 KB
testcase_90	AC	24 ms; 7,168 KB
testcase_91	AC	20 ms; 6,528 KB
testcase_92	AC	11 ms; 5,376 KB
testcase_93	AC	29 ms; 8,320 KB
testcase_94	AC	27 ms; 7,680 KB
testcase_95	AC	26 ms; 7,808 KB
testcase_96	AC	35 ms; 9,088 KB
testcase_97	AC	17 ms; 6,016 KB
testcase_98	AC	34 ms; 9,216 KB
testcase_99	AC	22 ms; 6,944 KB
testcase_100	AC	44 ms; 9,600 KB
testcase_101	AC	10 ms; 5,376 KB
testcase_102	AC	6 ms; 5,376 KB
testcase_103	AC	10 ms; 5,376 KB
testcase_104	AC	15 ms; 5,504 KB
testcase_105	AC	32 ms; 8,320 KB
testcase_106	AC	19 ms; 6,272 KB
testcase_107	AC	41 ms; 9,472 KB
testcase_108	AC	40 ms; 9,472 KB
testcase_109	AC	32 ms; 8,192 KB
testcase_110	AC	28 ms; 7,808 KB
testcase_111	AC	31 ms; 8,064 KB
testcase_112	AC	14 ms; 5,504 KB
testcase_113	AC	26 ms; 7,680 KB
testcase_114	AC	19 ms; 6,272 KB
testcase_115	AC	7 ms; 5,376 KB
testcase_116	AC	24 ms; 6,656 KB
testcase_117	AC	15 ms; 5,504 KB
testcase_118	AC	39 ms; 9,088 KB
testcase_119	AC	24 ms; 6,912 KB
testcase_120	AC	35 ms; 8,832 KB
testcase_121	AC	12 ms; 5,376 KB
testcase_122	AC	20 ms; 6,528 KB
testcase_123	AC	2 ms; 5,376 KB
testcase_124	AC	76 ms; 20,020 KB
testcase_125	AC	70 ms; 20,144 KB

ソースコード

#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");
}