描述
在有向图 G 中,每条边的长度均为 1,现给定起点和终点,请你在图中找一条从起点到 终点的路径,该路径满足以下条件:
路径上的所有点的出边所指向的点都直接或间接与终点连通。
在满足条件 1 的情况下使路径最短。
注意:图 G 中可能存在重边和自环,题目保证终点没有出边。 请你输出符合条件的路径的长度。
输入格式
第一行有两个用一个空格隔开的整数 n 和 m,表示图有 n 个点和 m 条边。
接下来的 m 行每行 2 个整数 x、y,之间用一个空格隔开,表示有一条边从点 x 指向点y。
最后一行有两个用一个空格隔开的整数 s、t,表示起点为 s,终点为 t。
输出格式
输出只有一行,包含一个整数,表示满足题目描述的最短路径的长度。
如果这样的路径不存在,输出-1。
input1
3 2
1 2
2 1
1 3
output1
-1
input2
6 6
1 2
1 3
2 6
2 5
4 5
3 4
1 5
output2
3
限制
对于 30%的数据,0 < n ≤ 10,0 < m ≤ 20;
对于 60%的数据,0 < n ≤ 100,0 < m ≤ 2000;
对于 100%的数据,0 < n ≤ 10,000,0 < m ≤ 200,000,0 < x,y,s,t ≤ n,x ≠ t。
【输入输出样例1说明】
如上图所示,箭头表示有向道路,圆点表示城市。起点 1 与终点 3 不连通,所以满足题目描述的路径不存在,故输出-1。
【输入输出样例2说明】
如上图所示,满足条件的路径为 1->3->4->5。注意点 2 不能在答案路径中,因为点 2 连了一条边到点 6,而点 6 不与终点 5 连通。
题目叫我们不能走最终到不了终点的点,所以我们就得想办法把这些点标记出来,自然而然地可以想到,从终点开始广搜,不在队列里的都是无法到达的。
然后从起点开始正着广搜,如果当前节点的子节点有无法到达的,那么当前点就不进行任何操作,否则就正常广搜。
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
using namespace std;
int n,m,x,y,t,w,tot,TOT,start,last;
int head[10005],to[400005],Next[400005];
int HEAD[10005],TO[400005],NEXT[400005];
int g[10005],dis[10005],p[10005],ok[10005];
void add(int x,int y)
{
tot++;
Next[tot]=head[x];
to[tot]=y;
head[x]=tot;
}
void ADD(int x,int y)
{
TOT++;
NEXT[TOT]=HEAD[x];
TO[TOT]=y;
HEAD[x]=TOT;
}
int main()
{
cin>>n>>m;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
head[i]=-1;
HEAD[i]=-1;
}
for(int i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
add(x,y);
ADD(y,x);
}
cin>>start>>last;
t=0;w=1;
g[1]=last;
p[last]=1;
while(t<w)
{
t++;
x=g[t];
ok[x]=1;
for(int i=HEAD[x];i!=-1;i=NEXT[i])
if(p[TO[i]]==0)
{
w++;
g[w]=TO[i];
p[TO[i]]=1;
}
}
for(int i=1;i<=n;i++) p[i]=0;
t=0;w=1;
g[1]=start;
p[start]=1;
while(t<w)
{
t++;
x=g[t];
if(x==last)
{
cout<<dis[t]<<endl;
return 0;
}
int can=ok[x];
for(int i=head[x];i!=-1;i=Next[i])
if(p[to[i]]==0) can=(can&ok[to[i]]);
if(can>0)
{
for(int i=head[x];i!=-1;i=Next[i])
if(p[to[i]]==0)
{
w++;
g[w]=to[i];
dis[w]=dis[t]+1;
p[to[i]]=1;
}
}
}
cout<<"-1"<<endl;
return 0;
}