Codeforces Round #363 Fix a Tree(树 拓扑排序)

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<string>
#include<algorithm>
#include<map>
#include<stack>
#include<queue>
#include<vector>
#include<cmath>
#include<utility>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int N = 210008, INF = 0x3F3F3F3F;
#define MS(a, num) memset(a, num, sizeof(a))
#define PB(A) push_back(A)
#define FOR(i, n) for(int i = 0; i < n; i++)
bool vis[N];
struct Node{
    int to,next;
}edge[N];
int head[N], tot, n,m,indeg[N];
int fa[N];
void init(){
    memset(head, -1, sizeof(head));
    memset(indeg, 0, sizeof(indeg));
    tot = 0;
}
void add(int u, int to){
    indeg[to]++;
    edge[tot].to=to;
    edge[tot].next=head[u];
    head[u]=tot++;
}
void Topsort(){
stack <int> st;
    for(int i = 1;i<=n; i++) {
        if(indeg[i]==0) {
            st.push(i);
        }
    }
    while(!st.empty()){
        int cur = st.top();
        st.pop();
        vis[cur] = 1;
        for(int i = head[cur]; i != -1; i = edge[i].next){
            int to= edge[i].to;
            indeg[to]--;
            if(!indeg[to]){
                st.push(to);
            }
        }
    }
}

void bfs(int u){
    queue<int> q;
    q.push(u);
    vis[u]  =1;
    while(!q.empty()){
            int u = q.front();
            q.pop();
           for(int i= head[u]; i != -1; i = edge[i].next){
                int to = edge[i].to;
                if(!vis[to]){
                    vis[to] = 1;
                    q.push(to);
                }
            }
    }
}
int main(){
    cin>>n;
    MS(vis, 0);
    init();
    for(int i = 1;i <= n ;i++){
        int u;
        scanf("%d", &u);
        fa[i] = u;
        add(i, u);
    }
    Topsort();
    int v = 0;
    for(int i = 1;i <= n; i++){
        if(fa[i] == i){
            vis[i] = 1;
            v = i;
            break;
        }
    }
    if(v == 0){
        for(int i = 1;i <= n; i++){
            if(!vis[i]){
                fa[i] = i;
                v = i;
                break;
            }
        }
    }

    int cnt = 0;
    for(int i =1; i <= n; i++){
        if(!vis[i]){
            fa[i] = v;
            cnt++;
            bfs(i);
        }
    }
    cout<<cnt<<‘\n‘;
    cout<<fa[1];
    for(int i  = 2;i <= n;i++){
        printf(" %d", fa[i]);
    }
    return 0;