编程题
菜肴制作
### 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 $$。
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1:共 $4$ 道菜肴,两条限制 $<3,1>、<4,1>$,那么制作顺序是 $3,4,1,2$。
例2:共 $5$ 道菜肴,两条限制 $<5,2>、 <4,3>$,那么制作顺序是 $1,5,2,4,3$。
例1里,首先考虑 $1$,因为有限制 $<3,1>$ 和 $<4,1>$,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2里,首先制作 $1$ 是不违背限制的;接下来考虑 $2$ 时有 $<5,2>$ 的限制,所以接下来先制作 $5$ 再制作 $2$;接下来考虑 $3$ 时有 $<4,3>$ 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!` (首字母大写,其余字母小写)
### 输入描述
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)
其中,$N,M \leq 10^5,D \leq 3$。
### 输出描述
输出 $D$ 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。
### 输入输出样例
#### 示例 1
>输入
```txt
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
```
>输出
```txt
1 5 3 4 2
Impossible!
1 5 2 4 3
```