莫欺少年穷,修魔之旅在这开始—>算法提高课题解
思路:
1. tarjan强连通分量缩点(仅限一条反向边):dfn[u] 表示该点的值,low[u] 表示该点能够回溯到的最小值
2. 当 dfn[u] == low[u] 时,表示该点已经是该强连通分量的最小值,对该强连通分量进行缩点
3. 计算所有强连通分量的出度,如果是 1,则答案就是该强连通分量包含的点的个数,否则不存在
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 10010, M = 50010;
int n,m;
int h[N],e[M],ne[M],idx;
int dfn[N],low[N],timestamp;
int stk[N],top;
bool in_stk[N];
int id[N],scc_cnt,sz[N];
int dout[N];
void add(int a,int b)
{
e[idx]=b,ne[idx]=h[a],h[a]=idx++;
}
void tarjan(int u)
{
dfn[u]=low[u]=++timestamp;
stk[++top]=u,in_stk[u]=true;
for(int i=h[u];~i;i=ne[i])
{
int j=e[i];
if(!dfn[j])
{
tarjan(j);
low[u]=min(low[u],low[j]);
}
else if(in_stk[u]) low[u]=min(low[u],dfn[j]);
}
//该点就是强连通分量的最高点,出栈缩点
if(dfn[u]==low[u])
{
scc_cnt++;
int y;
do {
//出栈
y=stk[top--];
//该点已出栈
in_stk[y]=false;
//该点的强连通分量的编号
id[y]=scc_cnt;
//该强连通分量点的个数
sz[scc_cnt]++;
} while(y!=u);
}
}
int main()
{
cin>>n>>m;
memset(h,-1,sizeof h);
while(m--)
{
int a,b;
cin>>a>>b;
add(a,b);
}
//把强连通分量缩成一个点
for(int i=1;i<=n;i++)
if(!dfn[i])
tarjan(i);
//计算所有强连通分量的出度
for(int i=1;i<=n;i++)
for(int j=h[i];~j;j=ne[j])
{
int k=e[j];
int a=id[i],b=id[k];
if(a!=b) dout[a]++;
}
//如果说出度为 0 的强连通分量大于 1,则不存在,如果是 1,则答案就是该强连通分量的所包含的点数
int zeros=0,sum=0;
for(int i=1;i<=scc_cnt;i++)
if(!dout[i])
{
zeros++;
sum+=sz[i];
}
cout<<(zeros>1 ? 0 : sum)<<endl;
return 0;
}