J8 习题-9 寻找道路

题目描述

在有向图 $G$ 中，每条边的长度均为 $1$，现给定起点和终点，请你在图中找一条从起点到 终点的路径，该路径满足以下条件： 路径上的所有点的出边所指向的点都直接或间接与终点连通。 在满足条件 $1$ 的情况下使路径最短。 注意：图 $G$ 中可能存在重边和自环，题目保证终点没有出边。 请你输出符合条件的路径的长度。

输入格式

第一行有两个用一个空格隔开的整数 $n$ 和 $m$，表示图有 $n$ 个点和 $m$ 条边。 接下来的 $m$ 行每行 $2$ 个整数 $x$、$y$，之间用一个空格隔开，表示有一条边从点 $x$ 指向点 $y$。 最后一行有两个用一个空格隔开的整数 $s$、$t$，表示起点为 $s$，终点为 $t$。

输出格式

输出只有一行，包含一个整数，表示满足题目描述的最短路径的长度。 如果这样的路径不存在，输出 $-1$。

样例输入1

3 2
1 2
2 1
1 3

样例输出2

-1

样例输入2

6 6
1 2
1 3
2 6
2 5
4 5
3 4
1 5

样例输出2

3

样例分析

样例1：

如上图所示，箭头表示有向道路，圆点表示城市。起点 $1$ 与终点 $3$ 不连通，所以满足题目描述的路径不存在，故输出 $-1$。

样例2：

如上图所示，满足条件的路径为 $1 \to 3 \to 4 \to 5$。注意点 $2$ 不能在答案路径中，因为点 $2$ 连了一条边到点 $6$，而点 $6$ 不与终点 $5$连通。

数据范围

对于 $30\%$ 的数据，$0 < n \le 10$，$0 < m \le 20$；

对于 $60\%$ 的数据，$0 < n \le 100$，$0 < m \le 2000$；

对于 $100\%$ 的数据，$0 < n \le 10,000$，$0 < m \le 200,000$，$0 < x,y,s,t \le n$，$x \ne t$。