Trick or Treat on the Farm

题目描述

每年，在威斯康星州，奶牛们都会穿上衣服，收集农夫约翰在N(1<=N<=100，000)个牛棚隔间中留下的糖果，以此来庆祝美国秋天的万圣节。

由于牛棚不太大，FJ通过指定奶牛必须遵循的穿越路线来确保奶牛的乐趣。为了实现这个让奶牛在牛棚里来回穿梭的方案，FJ在第i号隔间上张贴了一个“下一个隔间”Next_i(1<=Next_i<=N)，告诉奶牛要去的下一个隔间；这样，为了收集它们的糖果，奶牛就会在牛棚里来回穿梭了。

FJ命令奶牛i应该从i号隔间开始收集糖果。如果一只奶牛回到某一个她已经去过的隔间，她就会停止收集糖果。

在被迫停止收集糖果之前，计算一下每头奶牛要前往的隔间数（包含起点）。

输入格式

第1行 整数n。

第2行到n+1行 每行包含一个整数 next_i 。

输出格式

n行，第i行包含一个整数，表示第i只奶牛要前往的隔间数。

输入样例

4 
1 
3 
2 
3 

输出样例

1 
2 
2 
3 

---

code

#include<stdio.h> 
#include<string.h>
#include<algorithm> 
using namespace std;
const int mxn=110000;
struct Edge {
    int to,next;
}edge[mxn];
bool ins[mxn];
int n,cnt,k,idx,top;
int ans[mxn],val[mxn],bel[mxn],next[mxn];
int stk[mxn],low[mxn],dfn[mxn],first[mxn];

void add(int from,int to) 
{
    edge[++cnt].to=to;
    edge[cnt].next=first[from];
    first[from]=cnt;
}

void Tarjan(int x) 
{
    dfn[x]=low[x]=++idx;
    stk[++top]=x;
    ins[x]=1;
    for(int i=first[x];i;i=edge[i].next) {
        int to=edge[i].to;
        if(!dfn[to]) {
            Tarjan(to);
            low[x]=min(low[x],low[to]);
        }
        else if(ins[to]) {
            low[x]=min(low[x],low[to]);
        }
    }
    if(low[x]==dfn[x]) {
        ++k;
        int curr,len=0;
        do{
            ++len;
            curr=stk[top--];
            bel[curr]=k;
            ins[curr]=0;
        }while(curr!=x);
        val[k]=len;
    }
}

void serch(int root,int x,int stp) {
    if(ans[x]!=0) ans[root]=ans[x]+stp;
     else serch(root,next[x],stp+1);
}

int main() 
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;++i) 
    {
        scanf("%d",&next[i]);
        add(i,next[i]);
        if(i==next[i]) ans[i]=1;
    }
    for(int i=1;i<=n;++i) if(!dfn[i]) Tarjan(i);
    for(int i=1;i<=n;++i) 
        if(val[bel[i]]!=1) ans[i]=val[bel[i]];
    for(int i=1;i<=n;++i) 
        if(!ans[i]) serch(i,next[i],1);
    for(int i=1;i<=n;++i) {
        printf("%d\n",ans[i]);
    }    
    return 0;
}