题目描述
曾经有一款流行的游戏,叫做 Infinity Loop,先来简单的介绍一下这个游戏:
游戏在一个 $n \times m$ 的网格状棋盘上进行,其中有些小方格中会有水管,水管可能在方格某些方向的边界的中点有接口,所有水管的粗细都相同,所以如果两个相邻方格的公共边界的中点都有接头,那么可以看作这两个接头互相连接。水管有以下 $15$ 种形状:


游戏开始时,棋盘中水管可能存在漏水的地方。
形式化地:如果存在某个接头,没有和其它接头相连接,那么它就是一个漏水的地方。
玩家可以进行一种操作:选定一个含有非直线型水管的方格,将其中的水管绕方格中心顺时针或逆时针旋转 $90$ 度。
直线型水管是指左图里中间一行的两种水管。
现给出一个初始局面,请问最少进行多少次操作可以使棋盘上不存在漏水的地方。
输入格式
第一行两个正整数 $n,m$,代表网格的大小。
接下来 $n$ 行每行 $m$ 个数,每个数是 $[0,15]$ 中的一个,你可以将其看作一个 $4$ 位的二进制数,从低到高每一位分别代表初始局面中这个格子上、右、下、左方向上是否有 水管接头。
特别地,如果这个数是 $0$,则意味着这个位置没有水管。
比如 $3(0011{(2)})$ 代表上和右有接头,也就是一个 L 型,而 $12(1100{(2)})$ 代表下和左有接头,也就是将 L 型旋转 $180$ 度。
输出格式
输出共一行,表示最少操作次数。如果无法达成目标,输出 $-1$.
样例 1
input
2 3
3 14 12
3 11 12
output
2
样例 2
input
3 2
1 8
5 10
2 4
output
-1
样例 3
input
3 3
9 11 3
13 15 7
12 14 6
output
16
数据范围与提示
测试点编号 | $n\times m$ 的范围 | 特殊约定 |
---|---|---|
1 | $n\times m \le 16$ | 无特殊要求 |
2 | $n\times m \le 16$ | 无特殊要求 |
3 | $n \times m \le 2000$ | $\min(n,m) \le 15$ |
4 | $n \times m \le 2000$ | $\min(n,m) \le 15$ |
5 | $n \times m \le 2000$ | $\min(n,m) \le 15$ |
6 | $n \times m \le 2000$ | $\min(n,m) \le 15$ |
7 | $n \times m \le 2000$ | $\min(n,m) \le 15$ |
8 | $n \times m \le 2000$ | $\min(n,m) \le 15$ |
9 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
10 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
11 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
12 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
13 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
14 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
15 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
16 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
17 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
18 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
19 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |
20 | $n \times m \le 2000$ | 无特殊要求 |