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#898. 【NOI2024】树形图

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给定一个 n 个点 m 条边的简单有向图 G,顶点从 1n 编号。其中简单有向图的定义为不存在重边与自环的有向图。

定义顶点 r 是有向图 G 的根当且仅当对于 1kn,顶点 r 到顶点 k 存在恰好一条有向简单路径,其中简单路径的定义为不经过重复点的路径

定义每个点的种类如下:

  • 若顶点 r 是图 G 的根,则称顶点 r 为图 G一类点
  • 若顶点 r 不是图 G 的一类点,且存在一种删边的方案,使得图 G 在删去若干条边后得到的图 G 满足:所有图 G 中的一类点都是 G 的根,且顶点 r 也是图 G 的根,则称顶点 r 为图 G二类点
  • 若顶点 r 不满足上述条件,则称顶点 r 为图 G三类点

根据上述定义,图 G 的每个点都恰好属于一类点,二类点,三类点之一。你需要判断点 1n 分别属于这三个种类中的哪一种。

输入格式

本题有多组测试数据。

输入的第一行包含一个非负整数 c,表示测试点编号。c=0 表示该测试点为样例。如果你要提交 hack 数据,请你保证 c=0

输入的第二行包含一个正整数 t,表示测试数据组数。

接下来依次输入每组测试数据,对于每组测试数据:

输入的第一行包含两个正整数 n,m,分别表示有向图的点数和边数。

接下来 m 行,每行包含两个正整数 u,v,表示一条从 uv 的有向边。保证 1u,vn,且给定的有向图 G 不存在重边与自环。

输出格式

对于每组数据,输出一行包含一个长度恰好为 n 的字符串 s 表示每个点的种类。其中 si=1 表示点 i一类点si=2 表示点 i二类点si=3 表示点 i三类点

样例一

input

0
2
4 7
2 1
4 1
1 4
2 3
3 4
2 4
4 3
4 5
1 2
2 3
2 4
3 1
4 3

output

3233
2211

explanation

样例 1 共包含两组测试数据。

对于第一组测试数据,输入的图如下:

由于 1,3,4 均不存在到达 2 的路径,因此 1,3,4 均为三类点。由于 21 的有向简单路径共有三条:212412341,因此 2 不是一类点。删去边 14413443 后,21,3,4 的有向简单路径均唯一,因此 2 是图 G 的根,即 2 是二类点。

对于第二组测试数据,输入的图如下:

容易发现 3,4 均为一类点,删去边 23 后,每个点到其他所有点的有向简单路径均唯一,因此 1,2 均为二类点。

样例二

见附件下载中的 ex_graphee2.inex_graphee2.ans

这个样例满足测试点 2 的约束条件。

样例三

见附件下载中的 ex_graphee3.inex_graphee3.ans

这个样例满足测试点 3,4 的约束条件。

样例四

见附件下载中的 ex_graphee4.inex_graphee4.ans

这个样例满足测试点 5,6 的约束条件。

样例五

见附件下载中的 ex_graphee5.inex_graphee5.ans

这个样例满足测试点 8,9 的约束条件。

样例六

见附件下载中的 ex_graphee6.inex_graphee6.ans

这个样例满足测试点 14,15 的约束条件。

数据范围

对于所有测试数据保证:1t102n1051m2×105,且图 G 不存在重边与自环。

测试点编号 t n m 特殊性质
1 3 10 20
2 10 103 2000 A
3,4 B
5,6
7 105 2×105 A
8,9 BC
1013 B
14,15 C
1620
  • 特殊性质 A:保证不存在一类点。
  • 特殊性质 B:保证不存在二类点。
  • 特殊性质 C:保证编号为 1 的点为图 G 的一类点。

时间限制:1.5s3s

空间限制:512MB