有向圖的強連通分量 模版

const int MAXN=20010;//點數
const int MAXM=50010;//邊數
struct Edge
{
	int to,next;
}edge[MAXM];

int head[MAXN],tot;
int low[MAXN],DFN[MAXN],Stack[MAXN],Belong[MAXN];//Belong陣列的值是1～scc
int Index,top;
int scc;//強連通分量的個數
bool Instack[MAXN];
int num[MAXN];//各個強連通分量包含點的個數，陣列編號1～scc
//num陣列不一定需要，結合實際情況

void addedge(int u,int v)
{
	edge[tot].to=v;edge[tot].next=head[u];head[u]=tot++;
}
void Tarjan(int u)
{
	int v;
	Low[u]=DFN[u]=++Index;
	Stack[top++]=u;
	Instack[u]=true;
	for(int i=head[u];i!=-1;i=edge[i].next)
	{
		v=edge[i].to;
		if(!DFN[v])
		{
			Tarjan(v);
			if(Low[u]>Low[v])Low[u]=Low[v];
		}
		else if(Instack[v]&&Low[u]>DFN[v])
			Low[u]=DFN[v];
	}
	if(Low[u]==DFN[u])
	{
		scc++;
		do
		{
			v=Stack[--top];
			Instack[v]=false;
			Belong[v]=scc;
			num[scc]++;
		}
		while(v!=u);
	}
}

void solve(int N)
{
	memset(DFN,0,sizeof(DFN));
	memset(Instack,false,sizeof(Instack));
	memset(num,0,sizeof(num));
	Index=scc=top=0;
	for(int i=1;i<=N;i++)
		if(!DFN[i])
			Tarjan(i);
}

void init()
{
	tot=0;
	memset(head,-1,sizeof(head));
}

//Kosaraju演算法
//複雜度O（n+m）

const int MAXN=20010;
const int MAXM=50010;
struct Edge
{
	int to,next;
}edge[MAXM],edge2[MAXM];
//edge是原圖G，edge2是逆圖GT

int head1[MAXN],head2[MAXM];
bool mark1[MAXN],mark2[MAXN;
int tot1,tot2;
int cnt1,cnt2;
int st[MAXN];//對原圖進行st，點的結束時間從小到大排序
int Belong[MAXN];//每個點屬於哪個連通分量（0～cnt2-1）
int num;//中間變數，用來數某個連通分量中點的個數
int setNum[MAXN];//強連通分量中點的個數，編號0～cnt2-1

void addedge(int u,int v)
{
	edge1[tot1].to=v;edge1[tot1].next=head1[u];head1[u]=tot1++;
	edge2[tot2].to=u;edge2[tot2].next=head2[v];head2[v]=tot2++;
}

void DFS1(int u)
{
	mark1[u]=true;
	for(int i=head1[u];i!=-1;i=edge1[i].next)
		if(!mark1[edge1[i].to])
			DFS1(edge1[i].to);
	st[cnt1++]=u;
}
void DFS2(int u)
{
	mark2[u]=true;
	num++;
	Belong[u]=cnt2;
	for(int i=head2[u];i!=-1;i=edge2[i].next)
		if(!mark2[edge2[i].ti])
			DFS2(edge2[i].to);
}

void solve(int n)
{
	memset(mark1,false,sizeof(mark1));
	memset(mark2,false,sizeof(mark2));
	cnt1=cnt2=0;
	for(int i=1;i<=n;i++)
		if(!mark1[i])
			DFS1(i);
	for(int i = cnt1-1;i >= 0; i--)
		if(!mark2[st[i]])
		{
			num=0;
			DFS2(st[i]);
			setNum[cnt2++] = num;
		}
}