CSU 1256 天朝的单行道

1256: 天朝的单行道

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Description

在另一个平行宇宙中，有一个神奇的国度名叫天朝。天朝一共有N个城市（标号分别为1, 2, …, N），M条道路，为了方便交通管制，天朝的M条道路都是单行道。

不久前天朝大选，小Q当选了天朝的总统。小Q家住在城市1，但天朝的办公地点在城市N，于是为了便于工作，小Q决定举家从城市1搬迁到城市N去居住。然而小Q惊奇的发现，现在并不存在从城市1出发到城市N路线。

但这点难题是无法阻挡天朝总统的，小Q决定行使总统的权利下令更改一些道路的通行方向，使得至少存在一条从城市1出发到城市N的路线，但为了节省时间和资源，他希望更改通行方向的道路尽可能少，你能帮帮小Q吗？

Input

输入包含多组测试数据。

对于每组测试数据，第一行包含两个正整数N (2<=N<=5000)、M (1<=M<=10000)，表示天朝一共有N个城市、M条道路。接下来M行每行有两个正整数u、v (1<=u, v<=N)，表示城市u和城市v之间有一条通行方向为u->v的单行道。两个城市之间可能有多条道路。

Output

对于每组测试数据，用一行输出一个整数表示最少需要更改多少条单行道的通行方向，才能使得至少存在一条路线能够让小Q从城市1出发到城市N。

如果没办法使得至少存在一条路线让小Q从城市1出发到城市N，则输出“-1”（不包括引号）。

Sample Input

Sample Output

0
1
-1

HINT

Source

2012暑期集训中期测试赛

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还是求最短路径，从1到n，用SPFA跑一遍后输出d[n]就行了。

要注意的是，根据题意，构造图的时候，单向用0，反向用1.

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 5005;
const int maxm = 30005;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
typedef pair<int,int> pii;
int v[maxm],nxt[maxm],w[maxm];
int first[maxn],d[maxn],inq[maxn],e;

void init(){
    e = 0;
    memset(first,-1,sizeof(first));
}

void add_edge(int a,int b,int c){
    v[e] = b;nxt[e] = first[a];w[e] = c;first[a] = e++;
}

void spfa(int src){
    queue<int> q;
    memset(d,0x3f,sizeof(d));
    d[src] = 0,inq[src] = 1;
    q.push(src);
    while(!q.empty()){
        int u = q.front();
        q.pop();
        inq[u] = 0;
        for(int i = first[u];i != -1;i = nxt[i]){
            if(d[v[i]] > d[u]+w[i]){
                d[v[i]] = d[u]+w[i];
                if(!inq[v[i]])  q.push(v[i]),inq[v[i]] = 1;
            }
        }
    }
}

int main(){
    int n,m,a,b;
    while(scanf("%d%d",&n,&m)>0){
        init();
        for(int i = 0;i < m;i++){
            scanf("%d%d",&a,&b);
            add_edge(a,b,0);
            add_edge(b,a,1);
        }
        spfa(1);
        if(d[n] != inf) printf("%d\n",d[n]);
        else    printf("-1\n");
    }
    return 0;
}