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問題 No.2464 To DAG
ユーザー woodywoodywoodywoody
提出日時 2023-09-09 01:11:14
言語 C++14
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 1,654 ms / 2,000 ms
コード長 10,736 bytes
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最終ジャッジ日時 2023-09-09 01:12:04
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（参考情報） 		judge11 / judge14
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4,376 KB
testcase_01 AC 1 ms
4,380 KB
testcase_02 AC 1,654 ms
169,432 KB
testcase_03 AC 1,308 ms
143,408 KB
testcase_04 AC 1,180 ms
113,752 KB
testcase_05 AC 1,194 ms
112,068 KB
testcase_06 AC 1,205 ms
111,128 KB
testcase_07 AC 898 ms
86,420 KB
testcase_08 AC 1,025 ms
75,376 KB
testcase_09 AC 997 ms
65,300 KB
testcase_10 AC 1,023 ms
63,568 KB
testcase_11 AC 646 ms
46,812 KB
testcase_12 AC 476 ms
38,616 KB
testcase_13 AC 699 ms
46,016 KB
testcase_14 AC 849 ms
95,856 KB
testcase_15 AC 1,254 ms
115,068 KB
testcase_16 AC 569 ms
64,840 KB
testcase_17 AC 50 ms
13,664 KB
testcase_18 AC 325 ms
45,600 KB
testcase_19 AC 1 ms
4,376 KB
testcase_20 AC 1 ms
4,376 KB
testcase_21 AC 1 ms
4,380 KB
testcase_22 AC 924 ms
47,660 KB
testcase_23 AC 883 ms
48,320 KB
testcase_24 AC 880 ms
48,500 KB
testcase_25 AC 906 ms
48,960 KB
testcase_26 AC 183 ms
32,264 KB
testcase_27 AC 1,435 ms
150,256 KB
testcase_28 AC 1,420 ms
150,784 KB
testcase_29 AC 1,339 ms
146,288 KB
testcase_30 AC 1,100 ms
91,780 KB
testcase_31 AC 953 ms
81,088 KB
testcase_32 AC 920 ms
78,676 KB
testcase_33 AC 1,103 ms
87,684 KB
testcase_34 AC 512 ms
46,184 KB
testcase_35 AC 129 ms
7,192 KB
testcase_36 AC 130 ms
6,624 KB
testcase_37 AC 152 ms
6,464 KB
testcase_38 AC 153 ms
6,312 KB
testcase_39 AC 86 ms
61,544 KB
testcase_40 AC 85 ms
61,676 KB
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ソースコード

diff # 

#include<bits/stdc++.h>
#include<atcoder/all>
#define rep(i,b) for(int i=0;i<b;i++)
#define rrep(i,b) for(int i=b-1;i>=0;i--)
#define rep1(i,b) for(int i=1;i<b;i++)
#define repx(i,x,b) for(int i=x;i<b;i++)
#define rrepx(i,x,b) for(int i=b-1;i>=x;i--)
#define fore(i,a) for(auto& i:a)
#define rng(x) (x).begin(), (x).end()
#define rrng(x) (x).rbegin(), (x).rend()
#define sz(x) ((int)(x).size())
#define pb push_back
#define fi first
#define se second
#define pcnt __builtin_popcountll

using namespace std;
using namespace atcoder;

using ll = long long;
using ld = long double;
template<typename T> using mpq = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;
template<typename T> bool chmax(T &a, const T &b) { if (a<b) { a=b; return 1; } return 0; }
template<typename T> bool chmin(T &a, const T &b) { if (b<a) { a=b; return 1; } return 0; }
template<typename T> ll sumv(const vector<T>&a){ll res(0);for(auto&&x:a)res+=x;return res;}
bool yn(bool a) { if(a) {cout << "Yes" << endl; return true;} else {cout << "No" << endl; return false;}}
#define retval(x) {cout << #x << endl; return;}
#define cout2(x,y) cout << x << " " << y << endl;
#define coutp(p) cout << p.fi << " " << p.se << "\n";
#define out cout << ans << endl;
#define outd cout << fixed << setprecision(20) << ans << endl;
#define outm cout << ans.val() << endl;
#define outv fore(yans , ans) cout << yans << "\n";
#define outdv fore(yans , ans) cout << yans.val() << "\n";
#define assertmle(x) if (!x) {vi v(3e8);}
#define asserttle(x) if (!x) {while(1){}}
#define coutv(v) {fore(vy , v) {cout << vy << " ";} cout << endl;}
#define coutv2(v) fore(vy , v) cout << vy << "\n";
#define coutvm(v) {fore(vy , v) {cout << vy.val() << " ";} cout << endl;}
#define coutvm2(v) fore(vy , v) cout << vy.val() << "\n";
using pll = pair<ll,ll>;using pil = pair<int,ll>;using pli = pair<ll,int>;using pii = pair<int,int>;using pdd = pair<ld,ld>;
using vi = vector<int>;using vd = vector<ld>;using vl = vector<ll>;using vs = vector<string>;using vb = vector<bool>;
using vpii = vector<pii>;using vpli = vector<pli>;using vpll = vector<pll>;using vpil = vector<pil>;
using vvi = vector<vector<int>>;using vvl = vector<vector<ll>>;using vvs = vector<vector<string>>;using vvb = vector<vector<bool>>;
using vvpii = vector<vector<pii>>;using vvpli = vector<vector<pli>>;using vvpll = vector<vpll>;using vvpil = vector<vpil>;
using mint = modint998244353;
//using mint = modint1000000007;
//using mint = dynamic_modint<0>;
using vm = vector<mint>;
using vvm = vector<vector<mint>>;
vector<int> 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;}
#define yes {cout <<"Yes"<<endl;}
#define no {cout <<"No"<<endl;}
const double eps = 1e-10;
const ll LINF = 1001002003004005006ll;
const int INF = 1001001001;
#ifdef MY_LOCAL_DEBUG
#include "./debug/localDebug.cpp"
#define showp(p) cerr<<#p<<" = "<<p.fi<<" : "<<p.se<<endl
#define show1(a) cerr<<#a<<" = "<<a<<endl
#define show2(a,b) cerr<<#a<<" = "<<a<<" : "<<#b<<" = "<<b<<endl
#define show3(a,b,c) cerr<<#a<<" = "<<a<<" : "<<#b<<" = "<<b<<" : "<<#c<<" = "<<c<<endl
#define show4(a,b,c,d) cerr<<#a<<" = "<<a<<" : "<<#b<<" = "<<b<<" : "<<#c<<" = "<<c<<" : "<<#d<<" = "<<d<<endl
#define show5(a,b,c,d,e) cerr<<#a<<" = "<<a<<" : "<<#b<<" = "<<b<<" : "<<#c<<" = "<<c<<" : "<<#d<<" = "<<d<<" : "<<#e<<" = "<<e<<endl
#define DEBUG_LINE cout << "DEBUG_LINE : " << __LINE__ << endl
#define showv(v) {cout<<#v<<" : "; fore(vy , v) {cout << vy << " ";} cout << endl;}
#define showv2(v) {cout<<#v<<endl; fore(vy , v) cout << vy << "\n";}
#define showvm(v) {cout<<#v<<" : "; fore(vy , v) {cout << vy.val() << " ";} cout << endl;}
#define showvm2(v) {cout<<#v<<endl; fore(vy , v) cout << vy.val() << "\n";}
#define showmat(v) {cout<<#v<<endl; fore(row , v) { fore(seg , row) cout << seg << " "; cout << endl;}}
#define showmatm(v) {cout<<#v<<endl; fore(row , v) { fore(seg , row) cout << seg.val() << " "; cout << endl;}}
#else
#define showp(p)
#define show1(a)
#define show2(a,b)
#define show3(a,b,c)
#define show4(a,b,c,d)
#define show5(a,b,c,d,e)
#define DEBUG_LINE
#define showv(v)
#define showv2(v)
#define showvm(v)
#define showvm2(v)
#define showmat(v)
#define showmatm(v)
#endif
#define overload5(a,b,c,d,e,f, ...) f
#define show(...) overload5(__VA_ARGS__, show5, show4, show3, show2, show1)(__VA_ARGS__)

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<pii , int> 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<int> 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<int>。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<int>。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

void solve(){
    int n,m; cin>>n>>m;
    vvi e(n);
    scc sc(n);

    map<pii,int> mp2;
    map<pii,int> used;

    rep(i,m){
        int c,d; cin>>c>>d;
        c--; d--;
        e[c].pb(d);
        pii p = {c,d};
        used[p]++;
        if (mp2.count(p)) continue;
        sc.add_edge(c,d);
        mp2[p] = 0;
    }
    sc.init();

    int l = sc.m;

    vector<vi> s(n);

    auto use = [&](int i,int j)->void{
        pii p = {i,j};
        used[p]--;
    };
    vb flg(n);
    rep(i,l){
        vi v = sc.v[i];
        map<int,int> mp;
        fore(y , v) mp[y] = 0;
        fore(y , v){
            fore(yy , e[y]){
                if (mp.count(yy)==0) continue;
                s[y].pb(yy);
            }
        }

        auto step = [&](int y)->void{
            vi perm;
            set<int> now;
            int st = y;
            now.insert(st);
            perm.pb(st);
            
            while(sz(perm)){
                int nxt = -1;
                int x = perm.back();
                while(sz(s[x])){
                    int can = s[x].back();
                    if (flg[can]){
                        s[x].pop_back();
                        continue;
                    }
                    nxt = can;
                    break;
                }
                if (nxt==-1){
                    flg[x] = true;
                    perm.pop_back();
                    now.erase(x);
                    continue;
                }
                if (now.count(nxt)==0){
                    perm.pb(nxt);
                    now.insert(nxt);
                    s[x].pop_back();
                    continue;
                }
                s[x].pop_back();
                x = nxt;
                while(perm.back()!=nxt){
                    use(perm.back(), x);
                    x = perm.back();
                    perm.pop_back();
                    now.erase(x);

                }
                assert(sz(perm));
                use(perm.back(), x);
            }
        };

        fore(y , v){
            if (flg[y]) continue;
            step(y);
        }
        
    }
    vpii ans;
    map<pii,int> mp3;
    rep(i,n) fore(y , e[i]){
        pii p = {i,y};
        if (used[p]){
            used[p]--;
            ans.pb({i+1, y+1});
        }
    }

    // {
    //     cc.init();
    //     rep(i,cc.m){
    //         assert(sz(cc.v[i])==1);
    //     }
    // }

    cout << n << " " << sz(ans) << endl;
    fore(y , ans) coutp(y);




    return;
}

int main(){
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);

    int t = 1;
    //cin>>t;

    rep(i,t){
        solve();
    }

    return 0;
}
0