hdu 4635 Strongly connected

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4635

我们把缩点后的新图(实际编码中可以不建新图 只是为了概念上好理解)中的每一个点都赋一个值

表示是由多少个点缩成的 我们需要找所有端点 也可能出发点(只有出度) 也可能是结束点 (只有入度)

这个端点和外界(其它所有点)的联通性是单向的(只入或只出) 也可能没有联通

在保持这个端点与外界的单向联通性的情况下 任意加边

所以 当端点的值越小(包含点越少) 结果越优

代码：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<set>
#include<vector>
#include<list>
#include<stack>
#include<queue>
using namespace std;

typedef pair<int,int> pp;
typedef long long ll;
const int N=100005;
const int M=100005;
int head[N],I;
struct node
{
    int j,next;
}edge[M];
int low[N],dfn[N],f[N],deep;
bool in[N],visited[N];
stack<int>st;
pp p[M];
void add(int i,int j)
{
    edge[I].j=j;
    edge[I].next=head[i];
    head[i]=I++;
}
bool ok(vector<int>& vt)
{
    for(unsigned int i=0;i<vt.size();++i)
    {
        int x=vt[i];
        for(int t=head[x];t!=-1;t=edge[t].next)
        {
            int y=edge[t].j;
            if(f[x]!=f[y])
            return false;
        }
    }
    return true;
}
void tarjan(int x,int &M)
{
    visited[x]=true;
    in[x]=true;
    st.push(x);
    low[x]=dfn[x]=deep++;
    for(int t=head[x];t!=-1;t=edge[t].next)
    {
        int j=edge[t].j;
        if(visited[j]==false)
        {
            tarjan(j,M);
            low[x]=min(low[x],low[j]);

        }else if(in[j]==true)
        {
            low[x]=min(low[x],dfn[j]);
        }
    }
    if(low[x]==dfn[x])
    {
        vector<int>vt;

        int tmp=1;
        while(st.top()!=x)
        {
            int k=st.top(); st.pop();
            vt.push_back(k);
            in[k]=false;
            f[k]=x;
            ++tmp;
        }

        int k=st.top(); st.pop();
        vt.push_back(k);
        in[k]=false;
        f[k]=x;
        if(ok(vt))
        {
            M=min(M,tmp);
        }
    }
}
void init(int n,int m)
{
    memset(head,-1,sizeof(head));
    I=0;
    for(int i=0;i<m;++i)
    add(p[i].first,p[i].second);
}
int solve(int n,int m)
{
    init(n,m);
    while(!st.empty()) st.pop();
    for(int i=1;i<=n;++i)
    {f[i]=i;}
    memset(in,false,sizeof(in));
    memset(visited,false,sizeof(visited));
    deep=0;
    int k=n+1;
    for(int i=1;i<=n;++i)
    if(!visited[i])
    tarjan(i,k);
    return k;
}
int main()
{
    //freopen("data.in","r",stdin);
    int T;
    scanf("%d",&T);
    for(int ca=1;ca<=T;++ca)
    {
        printf("Case %d: ",ca);
        int n,m;
        scanf("%d %d",&n,&m);
        for(int i=0;i<m;++i)
        scanf("%d %d",&p[i].first,&p[i].second);
        int k=solve(n,m);
        for(int i=0;i<m;++i)
        swap(p[i].first,p[i].second);
        k=min(solve(n,m),k);
        if(k==n)
        {cout<<"-1"<<endl;continue;}
        ll ans=0;
        ans=(ll)(n)*(ll)(n-1);
        ans-=m;
        ans-=(ll)(k)*(ll)(n-k);
        cout<<ans<<endl;
    }
    return 0;
}