Задание из Олимпиады

На планете, где живет Лучик, любят играть в такую игру: есть лунки и шары, пронумерованные натуральными числами от 1 до N. Лунки расположены на горизонтальной поверхности, а все шары первоначально находятся в мешке. Вначале из мешка берется наугад некоторое количество шаров, которые бросаются на поверхность с лунками. В результате броска каждый шар оказывается в некоторой лунке, соответствующей или нет ему по номеру. Затем берется наугад один из шаров, и если он находится не в «своей» лунке, то он перекладывается в лунку с его номером, а тот шар, который занимал его место, отправляется в лунку со своим номером. И так далее до тех пор, пока очередной шар не попадет в свою лунку, которая окажется пустой. Затем игроки считают, сколько шаров поменяли свое месторасположение. При игре нескольких игроков выигрывает тот, у кого таких шаров оказалось больше.

Напишите программу, которая вычисляет количество переложенных шаров.

Формат ввода
В первой строке содержится натуральное число N (N ≤ 30000), задающее количество лунок и шаров. Вторая строка содержит последовательность из N целых чисел, где первое число определяет номер шара, который занял лунку с номером 1, второе – номер шара, находящегося во второй лунке и так далее. Если лунка свободна, то ей соответствует ноль. В третьей строке содержится одно число – номер первого взятого игроком шара.

0