Bessie ha un grafo connesso e non orientato $G$ con $N$ vertici numerati $1\ldots N$ e $M$ archi ($2\le N\le 10^5, N-1\le M\le \frac{N^2+N}{2}$). $G$ può contenere cappi (archi che collegano un vertice a sé stesso), ma non archi paralleli (più archi che collegano gli stessi estremi).
Sia $f_G(a,b)$ una funzione booleana che vale vero se esiste un cammino dal vertice $1$ al vertice $a$ che percorre esattamente $b$ archi, per ogni $1\le a\le N$ e $0\le b$, e falso altrimenti. Se un arco viene percorso più volte, viene contato altrettante volte.
Elsie vuole copiare Bessie. In particolare, vuole costruire un grafo non orientato $G'$ tale che $f_{G'}(a,b)=f_G(a,b)$ per tutti gli $a$ e $b$.
Elsie vuole fare meno lavoro possibile, quindi vuole costruire il grafo più piccolo possibile. Il tuo compito è dunque calcolare il numero minimo possibile di archi in $G'$.
Ogni input contiene $T$ ($1\le T\le 5\cdot 10^4$) casi di test da risolvere indipendentemente. È garantito che la somma di $N$ su tutti i casi di test non superi $10^5$ e che la somma di $M$ su tutti i casi di test non superi $2\cdot 10^5$.
Input
La prima riga dell'input contiene $T$, il numero di casi di test.
La prima riga di ogni caso di test contiene due interi $N$ e $M$.
Le successive $M$ righe di ogni caso di test contengono ciascuna due interi $x$ e $y$ ($1\le x\le y\le N$), che indicano la presenza di un arco tra $x$ e $y$ in $G$.
I casi di test consecutivi sono separati da righe vuote per facilitarne la lettura.
Output
Per ogni caso di test, stampa su una nuova riga il numero minimo possibile di archi in $G'$.
Esempi
Input 1
2 5 5 1 2 2 3 2 5 1 4 4 5 5 5 1 2 2 3 3 4 4 5 1 5
Output 1
4 5
Nota
Nel primo caso di test, Elsie può costruire $G'$ partendo da $G$ e rimuovendo $(2,5)$. Oppure può costruire un grafo con i seguenti archi, dato che non è obbligata a limitarsi a rimuovere archi da $G$:
1 2 1 4 4 3 4 5
Elsie non può certamente fare meglio di $N-1$, poiché anche $G'$ deve essere connesso.
Input 2
7 8 10 1 2 1 3 1 4 1 5 2 6 3 7 4 8 5 8 6 7 8 8 10 11 1 2 1 5 1 6 2 3 3 4 4 5 4 10 6 7 7 8 8 9 9 9 13 15 1 2 1 5 1 6 2 3 3 4 4 5 6 7 7 8 7 11 8 9 9 10 10 11 11 12 11 13 12 13 16 18 1 2 1 7 1 8 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 8 9 9 10 9 15 9 16 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 14 16 21 22 1 2 1 9 1 12 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 7 11 8 9 8 10 12 13 13 14 13 21 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 20 26 1 2 1 5 1 6 2 3 3 4 4 5 4 7 6 8 8 9 8 11 8 12 8 13 8 14 8 15 8 16 8 17 9 10 10 18 11 18 12 19 13 20 14 20 15 20 16 20 17 20 19 20 24 31 1 2 1 7 1 8 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 6 9 8 10 10 11 10 16 10 17 10 18 10 19 10 20 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 15 17 15 18 15 19 15 20 15 21 15 22 15 23 15 24 21 22 23 24
Output 2
10 11 15 18 22 26 31
Nota
In ognuno di questi casi di test, Elsie non può fare meglio di Bessie.
- Tutti i casi di test nell'input 3 soddisfano $N\le 5$.
- Tutti i casi di test negli input 4–5 soddisfano $M=N$.
- Per tutti i casi di test negli input 6–9, se non vale $f_G(x,b)=f_G(y,b)$ per tutti i $b$, allora esiste un $b$ tale che $f_G(x,b)$ è vero e $f_G(y,b)$ è falso.
- Tutti i casi di test negli input 10–15 soddisfano $N\le 10^2$.
- I casi di test negli input 16–20 non hanno vincoli aggiuntivi.
Autore del problema: Benjamin Qi