Cod sursa(job #2611564)

Utilizator Dddarius95Darius-Florentin Neatu Dddarius95 Data 7 mai 2020 02:35:51
Problema Componente tare conexe Scor 100
Compilator cpp-64 Status done
Runda Arhiva educationala Marime 3.88 kb
// Copyright 2018 Popescu Alexandru Gabriel <[email protected]>
// Copyright 2018 Darius Neatu <[email protected]>

// Componente Tare Conexe (CTC) - Strongly Connected Components (SCC)
// Kosaraju - O(n + m)

// links:
// - https://infoarena.ro/problema/ctc
// - https://www.youtube.com/watch?v=RpgcYiky7uw

#include <bits/stdc++.h>

#define NMAX 100010
using namespace std;

class Task {
public:
    void solve() {
        read_input();
        get_result();
        print_output();
    }

private:
  // n = numar de noduri, m = numar de muchii
  int n, m;

  // adj[node] lista de adiacenta a nodului node pentru graful initial
  vector<int> adj[NMAX];

  // adj_trans[node] lista de adiacenta a nodului node pentru graful transpus
  vector<int> adj_trans[NMAX];

  // ctc[i] = componenta tare conexa cu indicele i
  vector<vector<int>> all_ctc;

  // visited[i] = retine daca nodul a fost vizitat sau nu
  // initial visited[i] = 0
  // - cand fac DFS pe graful normal, marchez cu 1 nodurile vizitate
  // - obtin toate nodurile vizitate
  // - cand fac DFS pe graful transpus, le am deja marcate cu 1,
  //   cand vizitez un nod il marchez cu 0
  vector<int> visited;

  // retin nodurile crescator dupa timpul de finalizare
  // reverse(topsort.begin(), topsort.end()) reprezinta sortarea topologica
  vector<int> topsort;

    void read_input() {
        cin >> n >> m;
        visited = vector<int>(n + 1, 0);

        for (int i = 1; i <= m; ++i) {
            int x, y;
            cin >> x >> y;

            adj[x].push_back(y);
            adj_trans[y].push_back(x);
        }
    }

    void get_result() {
        kosaraju();
    }

    void kosaraju() {
        topsort.push_back(-1); // indexare de la 1

        // parcugere pe graful initial
        for (int i = 1; i <= n; ++i) {
            if (!visited[i]) { // nevizitat pe adj => visited[i] == 0
                dfs(i);
            }
        }

        // parcurgere pe graful transpus dat de sortarea topologica
        for (int i = n; i >= 1; --i) {
            if (visited[topsort[i]]) { // nevizitat pe adj => visited[i] == 1
                // construiesc o noua ctc
                vector<int> current_ctc;

                dfs_t(topsort[i], current_ctc);

                // o salvez
                all_ctc.push_back(current_ctc);
            }
        }
    }

    // dfs pe graful normal (folosesc adj)
    void dfs(int node) {
        visited[node] = 1;

        for (auto &vecin : adj[node]) {
            if (!visited[vecin]) {
            dfs(vecin);
            }
        }

        // adaug nodul la sortarea topologica
        topsort.push_back(node);
    }

    // dfs pe graful transpus (folosesc adj_t)
    void dfs_t(int node, vector<int> &current_ctc) {
        // vizitarea pe graful transpus, inseamna
        visited[node] = 0;
        current_ctc.push_back(node);

        for (auto &vecin : adj_trans[node]) {
            if (visited[vecin]) {
            dfs_t(vecin, current_ctc);
            }
        }
    }

    void print_output() {
        cout << all_ctc.size() << "\n";
        for (const auto& ctc : all_ctc) {
            for (auto &node : ctc) {
                cout << node << " ";
            }
            cout << '\n';
        }
    }
};

int main() {
  // din cauza ca fac redirectari, salvez starea lui cin si cout
  auto cin_buff = cin.rdbuf();
  auto cout_buff = cout.rdbuf();

  // las liniile urmatoare daca citesc din fisier
  ifstream fin("ctc.in");
  cin.rdbuf(fin.rdbuf()); // save and redirect

  // las liniile urmatoare daca afisez in fisier
  ofstream fout("ctc.out");
  cout.rdbuf(fout.rdbuf()); //save and redirect

  // aici este rezolvarea propriu-zisa
  Task *task = new Task();
  task->solve();
  delete task;

  // restore pentru cin si cout
  cin.rdbuf(cin_buff);
  cout.rdbuf(cout_buff);

  // obs. nu e nevoie sa inchid fisierele
  // cand se apeleaza destructorii pentru fin si fout se vor inchide

  return 0;
}