P12204 [COI 2022] 委员选举 / Povierenstvo
题目背景
译自 [HIO (COI) 2022](https://hsin.hr/hio2022/zadaci/) T3。
题目描述
给定 $N$ 个人和 $M$ 个有向关系,每个关系形如 $(a, b)$,表示 **$b$ 会使 $a$ 生气**。要求选出一个委员会满足以下条件:
- 委员会中任意两人之间没有直接生气关系;
- 对于不在委员会中的每个人,至少存在一个委员会成员使其生气。
特别地,题目保证图中**不存在奇数长度的生气环**。
一个**生气环**定义为序列 $x_1 \to x_2 \to \cdots \to x_k \to x_1$,其中 $x_{i+1}$ 使 $x_i$ 生气($x_{k+1} = x_1$)。
请构造一个符合条件的委员会,或判断其不存在。
输入格式
- 第一行:两个整数 $N$ 和 $M$,表示人数和关系数。
- 接下来 $M$ 行:每行两个整数 $a_i, b_i$,表示一个关系 $(a_i, b_i)$。保证 $a_i \neq b_i$,且无重复关系。
输出格式
- 若无解,输出 $-1$。
- 若有解:
- 第一行输出委员会人数 $K$。
- 第二行输出 $K$ 个不同的整数,表示委员会成员编号(任意顺序)。
说明/提示
【样例解释】
**样例 $1$**:
委员会 $\{1,4\}$ 满足:
- 内部无冲突($1$ 和 $4$ 之间无关系)。
- 对于外部人员 $2$ 和 $3$,$4$ 使 $2$ 生气,$1$ 使 $3$ 生气。
**样例 $2$**:
委员会 $\{1,3\}$ 满足:
- 内部无冲突。
- 外部人员 $2$ 被 $1$ 控制,$4$ 被 $3$ 控制。
【数据规模与约定】
对于所有数据,满足: $1 \leq N \leq 5 \times 10^5, \ 0 \leq M \leq 5 \times 10^5$。
| 子任务 | 分值 | 特殊条件 |
| :----: | :--: | :------: |
| $1$ | $13$ | 图中无任何生气环 |
| $2$ | $21$ | 图中无**奇间接生气环**(见备注) |
| $3$ | $33$ | $N, M \leq 5000$ |
| $4$ | $33$ | 无额外限制 |
> 备注:**奇间接生气环**定义为序列 $x_1, x_2, \dots, x_k$($k$ 为奇数),使得对任意 $i$,$x_i$ 或 $x_{i+1}$ 中至少有一个让对方生气。