#37164. [HNOI2015]菜肴制作

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[HNOI2015]菜肴制作

暂无测试数据。

知名美食家小 A 被邀请至 ATM 大酒店,为其品评菜肴。

ATM 酒店为小 A 准备了 $N$ 道菜肴,酒店按照为菜肴预估的质量从高到低给予 $1$ 到 $N$ 的顺序编号,预估质量最高的菜肴编号为 $1$。由于菜肴之间口味搭配的问题,某些菜肴必须在另一些菜肴之前制作,具体的,一共有 $M$ 条形如「$i$ 号菜肴『必须』先于 $j$ 号菜肴制作”的限制」,我们将这样的限制简写为 $\langle i,j \rangle$。

现在,酒店希望能求出一个最优的菜肴的制作顺序,使得小 A 能尽量先吃到质量高的菜肴:也就是说,

在满足所有限制的前提下,$1$ 号菜肴「尽量」优先制作;在满足所有限制,$1$ 号菜肴「尽量」优先制作的前提下,$2$ 号菜肴「尽量」优先制作;在满足所有限制,$1$ 号和 $2$ 号菜肴「尽量」优先的前提下,$3$ 号菜肴「尽量」优先制作;在满足所有限制,$1$ 号和 $2$ 号和 $3$ 号菜肴「尽量」优先的前提下,4 号菜肴「尽量」优先制作;以此类推。

例一:共四道菜肴,两条限制 $\langle 3,1 \rangle$、$\langle 4,1 \rangle$,那么制作顺序是 $3,4,1,2$。

例二:共五道菜肴,两条限制 $\langle 5,2 \rangle$、$\langle 4,3 \rangle$,那么制作顺序是 $1,5,2,4,3$。

例一里,首先考虑 $1$,因为有限制 $\langle 3,1 \rangle$ 和 $\langle 4,1 \rangle$,所以只有制作完 $3$ 和 $4$ 后才能制作 $1$,而根据(3),$3$ 号又应「尽量」比 $4$ 号优先,所以当前可确定前三道菜的制作顺序是 $3,4,1$;接下来考虑 $2$,确定最终的制作顺序是 $3,4,1,2$。

例二里,首先制作 $1$ 是不违背限制的;接下来考虑 $2$ 时有 $\langle 5,2 \rangle$ 的限制,所以接下来先制作 $5$ 再制作 $2$;接下来考虑 $3$ 时有 $\langle 4,3 \rangle$ 的限制,所以接下来先制作 $4$ 再制作 $3$,从而最终的顺序是 $1,5,2,4,3$。

现在你需要求出这个最优的菜肴制作顺序。无解输出“Impossible!” (不含引号,首字母大写,其余字母小写)

输入格式

第一行是一个正整数 $D$,表示数据组数。接下来是 $D$ 组数据。对于每组数据:第一行两个用空格分开的正整数 $N$ 和 $M$,分别表示菜肴数目和制作顺序限制的条目数。接下来 $M$ 行,每行两个正整数 $x,y$,表示「$x$ 号菜肴必须先于 $y$ 号菜肴制作」的限制。(注意:$M$ 条限制中可能存在完全相同的限制)

输出格式

输出文件仅包含 $D$ 行,每行 $N$ 个整数,表示最优的菜肴制作顺序,或者”Impossible!”表示无解(不含引号)。

数据范围和约定

对于$100 \%$ 的数据,$N,M \leq 100000,\ D \leq 3$。

3 
5 4 
5 4 
5 3 
4 2 
3 2 
3 3 
1 2 
2 3 
3 1 
5 2 
5 2 
4 3
1 5 3 4 2 
Impossible! 
1 5 2 4 3