\documentclass{maratona} \begin{document} \begin{ProblemaAutor}{}{Quase Menor Caminho}{1}{1536}{SPOJ Brasil} Encontrar o menor caminho entre dois pontos em um mapa é um problema clássico. Mas, em alguns sistemas de navegação, todas as rotas que fazem parte de algum menor caminho podem ficar congestionadas. Nesse caso, queremos encontrar uma rota alternativa. O mapa é representado por um grafo direcionado e ponderado. Os vértices são pontos do mapa, e cada aresta direcionada representa uma rota de um ponto para outro com um certo comprimento. O quase menor caminho entre a origem $S$ e o destino $D$ é o menor caminho de $S$ até $D$ que não usa nenhuma aresta pertencente a qualquer menor caminho de $S$ até $D$ no grafo original. Sua tarefa é determinar o comprimento do quase menor caminho. Caso não exista nenhum caminho que satisfaça essa condição, a resposta deve ser $-1$. Por exemplo, suponha que a figura abaixo representa o mapa dado, com círculos representando localizações e linhas representando rotas diretas, de mão única com as distâncias indicadas. O ponto de partida está marcado como $S$ e o de destino está marcado como $D$. As linhas em negrito pertencem a um caminho mínimo (nesse caso existem dois caminhos mínimos, cada um com extensão \(4\)). Logo, o quase menor caminho seria o indicado com linhas pontilhadas (extensão \(5\)), já que nenhuma rota entre dois pontos consecutivos pertence a nenhum caminho mínimo. Note que poderia existir mais de uma resposta possível, por exemplo, se a rota com extensão \(3\) tivesse extensão \(1\). Bem como poderia inexistir uma resposta certa. \begin{figure}[h] \centering \includegraphics[width=0.3\textwidth]{image.png} \end{figure} \Entrada A entrada contem varios casos de teste. A primeira linha de cada caso contem dois inteiros $N$ e $M$ ($2 \leq N \leq 500$, $1 \leq M \leq 10^4$), representando o numero de vertices e o numero de arestas direcionadas do grafo. Os vertices sao numerados de $0$ a $N-1$. A segunda linha contem dois inteiros $S$ e $D$ ($0 \leq S, D < N$, $S \neq D$), representando a origem e o destino. Cada uma das proximas $M$ linhas contem tres inteiros $U$, $V$ e $P$ ($U \neq V$, $0 \leq U, V < N$, $1 \leq P \leq 1000$), indicando uma aresta direcionada de $U$ para $V$ com peso $P$. Existe no maximo uma aresta direcionada de um vertice $U$ para um vertice $V$. A existencia de uma aresta de $U$ para $V$ nao implica a existencia de uma aresta de $V$ para $U$. O fim da entrada e indicado por uma linha contendo \texttt{0 0}. \Saida Para cada caso de teste, imprima uma linha contendo um unico inteiro. Se existir um quase menor caminho, imprima seu comprimento. Caso contrario, imprima $-1$. \ExemploEntrada \begin{Exemplo} \texttt{7~9} & \texttt{5}\\ \texttt{0~6} & \texttt{-1}\\ \texttt{0~1~1} & \texttt{6}\\ \texttt{0~2~1} & \\ \texttt{0~3~2} & \\ \texttt{0~4~3} & \\ \texttt{1~5~2} & \\ \texttt{2~6~4} & \\ \texttt{3~6~2} & \\ \texttt{4~6~4} & \\ \texttt{5~6~1} & \\ \texttt{4~6} & \\ \texttt{0~2} & \\ \texttt{0~1~1} & \\ \texttt{1~2~1} & \\ \texttt{1~3~1} & \\ \texttt{3~2~1} & \\ \texttt{2~0~3} & \\ \texttt{3~0~2} & \\ \texttt{6~8} & \\ \texttt{0~1} & \\ \texttt{0~1~1} & \\ \texttt{0~2~2} & \\ \texttt{0~3~3} & \\ \texttt{2~5~3} & \\ \texttt{3~4~2} & \\ \texttt{4~1~1} & \\ \texttt{5~1~1} & \\ \texttt{3~0~1} & \\ \texttt{0~0} & \\ \end{Exemplo} \Notas No primeiro caso da amostra, existem menores caminhos de custo $4$. Todas as arestas que aparecem em algum desses caminhos sao descartadas. Depois disso, o menor caminho restante tem custo $5$. No segundo caso, todo caminho da origem ate o destino usa alguma aresta que pertence a um menor caminho original, entao a resposta e $-1$. Problema adaptado do SPOJ Brasil: \href{https://br.spoj.com/problems/QUASEMEN/}{QUASEMEN - Quase Menor Caminho}. \end{ProblemaAutor} \end{document}