[Usaco2015 Jan]Grass Cownoisseur Tarjan缩点+SPFA

考试的时候忘了缩点，人为dfs模拟缩点，没想到竟然跑了30分，RB爆发。。。

边是可以重复走的，所以在同一个强连通分量里，无论从那个点进入从哪个点出，所有的点一定能被一条路走到。 要使用缩点。

然后我们枚举每一条边，考虑如果将这条边反置的话，就是这条边的终点到1的点的权值（正向的）加上起点到1的点的权值（反向的）；例：→→←→→

每个点到1的正向反向距离可以用两遍SPFA解决出来。

先使用tarjan缩点，记录每个点的权值，缩点后权值变为强连通分量中点的个数。缩完点之后重新建图，正向边存1，反向边存-1；

注意：在枚举每一条边求MAX时一定要判断它的起点和终点能否到达1。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
using namespace std;
#define pos(i,a,b) for(int i=(a);i<=(b);i++)
#define pos2(i,a,b) for(int i=(a);i>=(b);i--)
#define N 501000
int n,m;
struct haha
{
       int next,to,w;
};
haha edgechu[N],edge[N];
int head[N],headchu[N],cnt=1,cntchu=1,cntt,hea;
int belong[N],low[N],dfn[N],ji=1,stack[N],instack[N];
int point[N];
void add(int u,int v,int w)
{
     edge[cnt].to=v;
     edge[cnt].next=head[u];
     edge[cnt].w=w;
     head[u]=cnt++;
}
void addchu(int u,int v,int w)
{
     edgechu[cntchu].to=v;
     edgechu[cntchu].next=headchu[u];
     edgechu[cntchu].w=w;
     headchu[u]=cntchu++;
}
void tarjan(int now)
{
     low[now]=dfn[now]=ji;
     ji++;
     stack[++hea]=now;
     instack[now]=1;
     for(int v=headchu[now];v;v=edgechu[v].next)
     {
             int i=edgechu[v].to;
             if(dfn[i]==-1)
             {
                tarjan(i);
                low[now]=min(low[now],low[i]);
             }
             else
               if(instack[i])
                  low[now]=min(low[now],dfn[i]);
     }
     if(low[now]==dfn[now])
     {
         cntt++;
         int temp;
         while(1)
         {
           temp=stack[hea--];
           belong[temp]=cntt;
           point[cntt]++;
           instack[temp]=0;
           //cout<<"temp="<<temp<<"  cntt="<<cntt<<endl;
           if(temp==now)
             break;
         }
     }
}
int diszheng[N],disfan[N];
int flag[N];
void spfazheng(int x)
{
     queue<int> q;
     pos(i,1,n)
       diszheng[i]=0;
     memset(flag,0,sizeof(flag));
     diszheng[x]=point[x];
     q.push(x);
     flag[x]=1;
     int k;
     while(!q.empty())
     {
        k=q.front();
        for(int v=head[k];v;v=edge[v].next)
        {
          int i=edge[v].to;
          if(edge[v].w>0&&diszheng[i]<diszheng[k]+point[i])
          {
              diszheng[i]=diszheng[k]+point[i];
              if(!flag[i])
              {
                 q.push(i);
                 flag[i]=1;
              }
          }
        }
        flag[q.front()]=0;
        q.pop();
     }
}
void spfafan(int x)
{
     queue<int> q;
     pos(i,1,n)
       disfan[i]=0;
     memset(flag,0,sizeof(flag));
     disfan[x]=point[x];
     q.push(x);
     flag[x]=1;
     int k;
     while(!q.empty())
     {
        k=q.front();
        for(int v=head[k];v;v=edge[v].next)
        {
          int i=edge[v].to;
          if(edge[v].w<0&&disfan[i]<disfan[k]+point[i])
          {
              disfan[i]=disfan[k]+point[i];
              if(!flag[i])
              {
                 q.push(i);
                 flag[i]=1;
              }
          }
        }
        flag[q.front()]=0;
        q.pop();
     }
}
struct qian
{
   int from,to;
}cun[N];
int road;
int ans;
int main()
{
    //freopen("cown.in","r",stdin);
    //freopen("cown.out","w",stdout);
    scanf("%d%d",&n,&m);
    memset(dfn,-1,sizeof(dfn));
    pos(i,1,m)
    {
       int x,y;
       scanf("%d%d",&x,&y);
       addchu(x,y,1);
    }
    pos(i,1,n)
      if(dfn[i]==-1)
       tarjan(i);
    pos(i,1,n)
       for(int v=headchu[i];v;v=edgechu[v].next)
       {
          int j=edgechu[v].to;
          if(belong[i]!=belong[j])
          {
             add(belong[i],belong[j],1);
             add(belong[j],belong[i],-1);
             cun[++road].from=belong[i];
             cun[road].to=belong[j];
          }
       }
    spfafan(belong[1]);spfazheng(belong[1]);
    /*pos(i,1,cntt)
      cout<<"diszheng[i]="<<diszheng[i]<<"   disfan[i]="<<disfan[i]<<endl;*/
    pos(i,1,road)
    {
      if(diszheng[cun[i].to]>0&&disfan[cun[i].from]>0)
       ans=max(ans,diszheng[cun[i].to]+disfan[cun[i].from]-point[belong[1]]);
       //cout<<"ans="<<ans<<endl;
    }
    printf("%d",ans);
    //while(1);
    return 0;
}