牛客网 Wannafly挑战赛14 C.可达性（tarjan缩点）

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时间限制：C/C++ 1秒，其他语言2秒
空间限制：C/C++ 262144K，其他语言524288K
64bit IO Format: %lld
题目描述
给出一个 0 ≤ N ≤ 105 点数、0 ≤ M ≤ 105 边数的有向图，
输出一个尽可能小的点集，使得从这些点出发能够到达任意一点，如果有多个这样的集合，输出这些集合升序排序后字典序最小的。
输入描述:

第一行为两个整数 1 ≤ n, m ≤ 105，
接下来 M 行，每行两个整数 1 ≤ u, v ≤ 105 表示从点 u 至点 v 有一条有向边。
数据保证没有重边、自环。

输出描述:

第一行输出一个整数 z，表示作为答案的点集的大小；
第二行输出 z 个整数，升序排序，表示作为答案的点集。

示例1
输入

7 10
4 5
5 1
2 5
6 5
7 2
4 2
1 2
5 3
3 5
3 6

输出

2
4 7

分析：首先，所有的入度为0的点必然要放入到集合中，否则不会最优。排除掉这些点后，剩下的点组成的图中，没有入度为0的点，则必然有环，将环进行缩点，以环中最小的点的编号作为其编号，找到新的入度为0的点，放入集合中。

代码如下：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
using namespace std;
const int MAXN=1e5+100;
int dfn[MAXN],low[MAXN],vis[MAXN];
int in[MAXN];
int root[MAXN];
vector<int>path[MAXN];
vector<int>ans;
stack<int>S;
int n,m,u,v,tot;
struct node
{
    int u;
    int v;
}edge[MAXN];
void tarjan(int x)
{
    low[x]=dfn[x]=++tot;
    S.push(x);vis[x]=1;
    for(int i=0;i<path[x].size();i++)
    {
       int v=path[x][i];
       if(!dfn[v])
       {
           tarjan(v);
           low[x]=min(low[x],low[v]);
       }
       else if(vis[v])
           low[x]=min(low[x],low[v]);
    }

    if(low[x]==dfn[x])
    {
       while(!S.empty())
       {
          int now=S.top();
          root[now]=x;
          vis[now]=0;
          S.pop();
          if(now==x)break;
       }
    }
}

int main()
{
    tot=0;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int k=1;k<=m;k++)
    {
     scanf("%d%d",&u,&v);
     edge[k].u=u,edge[k].v=v;
     path[u].push_back(v);
    }

    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
      if(!dfn[i])
      tarjan(i);
    }

    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
    if(root[edge[i].u]!=root[edge[i].v])
    in[root[edge[i].v]]++;
    }
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
       int r=root[i];
       if(in[r]==0)
        ans.push_back(r);

    }
    sort(ans.begin(),ans.end());
    ans.erase(unique(ans.begin(),ans.end()),ans.end());
    cout<<ans.size()<<endl;
    for(int i=0;i<ans.size();i++)
    i==0?cout<<ans[i]:cout<<" "<<ans[i];
    cout<<endl;
    return 0;
}