4143: 「HNOI2015」菜肴制作

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题目描述

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, 1. 在满足所有限制的前提下,$1$ 号菜肴「尽量」优先制作; 2. 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; 3. 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; 4. 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; 5. 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

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

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)。

样例输入 复制

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

样例输出 复制

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

提示


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

来源/分类