P11666 [JOI 2025 Final] 邮局 / Post Office
题目背景
译自 [第24回日本情報オリンピック 本選](https://contests.ioi-jp.org/joi-ho-2025/index.html) T5。
题目描述
有一张 $N$ 个节点 $N$ 条边的有向图,节点标号 $1\sim N$。
第 $i$ 条边从节点 $i$ 指向节点 $P_i$(注意,可能出现 $i=P_i$ 的情况),需要花 $1$ 单位时间经过它。
有 $M$ 个包裹,第 $j$($1\le j\le M$)个包裹要从节点 $A_j$ 运到节点 $B_j$。这些包裹全部从 $0$ 时刻开始运送。
每条边一次只能运送一个包裹。节点可以存储无限多个包裹。
判断:是否能够将所有包裹都运到目的地。如果可以,还要求出到达时间最晚的包裹的最早到达时刻。
输入格式
如下所示:
> $N$ \
> $P_1$ $P_2$ $\cdots$ $P_N$\
> $M$\
> $A_1$ $B_1$\
> $A_2$ $B_2$\
> $\vdots$\
> $A_M$ $B_M$
输出格式
如果无法运到,输出一行一个 $\texttt{-1}$。
否则输出一行一个整数,表示到达时间最晚的包裹的最早到达时刻。
说明/提示
### 样例解释
#### 样例 $1$ 解释
该样例满足子任务 $2,3,4,6,7$ 的限制。
#### 样例 $2$ 解释
该样例满足子任务 $1,2,7$ 的限制。
#### 样例 $3$ 解释
该样例满足子任务 $2,4,6,7$ 的限制。
#### 样例 $4$ 解释
该样例满足子任务 $2,5,7$ 的限制。
#### 样例 $5$ 解释
该样例满足子任务 $2,6,7$ 的限制。
#### 样例 $6$ 解释
该样例满足子任务 $2,7$ 的限制。
### 数据范围
- $2\le N\le 2\times 10^5$。
- $1\le M\le 2\times 10^5$。
- $1\le P_i\le N$($1\le i\le N$)。
- $1\le A_i,B_i\le N$($1\le i\le M$)。
- $A_i\neq B_i$($1\le i\le M$)。
- 输入的值全部是整数。
### 子任务
1. (3pts)$N\le 3,000$,$M=1$。
1. (9pts)$N\le 3,000$,$M\le 3,000$。
1. (13pts)$P=(1,1,2,\cdots,N-1)$,$\max(B_1,B_2,\cdots,B_M)\lt \min(A_1,A_2,\cdots,A_M)$。
1. (25pts)$P=(1,1,2,\cdots,N-1)$。
1. (11pts)$P=(N,1,2,\cdots,N-1)$。
1. (25pts)$P_1=1$,$P_i\lt i$($2\le i\le N$)。
7. (14pts)无额外限制。