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少儿编程

时间限制:5 s 空间限制:512 MB

#3715. 「THUSCH 2017」换桌

统计

题目描述

班级聚会的时候,班主任为了方便管理,规定吃饭的时候同一个寝室的同学必须坐在一起;但是吃完饭后,到了娱乐时间,喜欢不同游戏的同学会聚到一起;在这个过程中就涉及到了座位分配的问题。

有 $n$ 张圆桌排成一排(从左到右依次编号为 $0$ 到 $n-1$),每张桌子有 $m$ 个座位(按照逆时针依次编号为 $0$ 到 $m-1$),在吃饭时每个座位上都有一个人;在吃完饭后的时候,每个人都需要选择一个新的座位(新座位可能和原来的座位是同一个),具体来说,第 $i$ 桌第 $j$ 个人的新座位只能在第 $L{i,j}$ 桌到第 $R{i,j}$ 桌中选,可以是这些桌中的任何一个座位。确定好新座位之后,大家开始移动,移动的体力消耗按照如下规则计算:

移动座位过程分为两步:

  1. 从起始桌移动到目标桌对应座位,这个过程中的体力消耗为两桌距离的两倍,即从第 $i$ 桌移动到第 $j$ 桌对应座位的体力消耗为 $2\times|i-j|$;

  2. 从目标桌的对应座位绕着桌子移动到目标座位,由于桌子是圆的,所以客人会选择最近的方向移动,体力消耗为移动距离的一倍,即从编号为 $x$ 的座位移动的编号为 $y$ 的座位的体力消耗为 $\min(|x-y|, m-|x-y|)$;

详情如下图:

1.png

现在,给定每个客人的限制(即每个人的新座位所在的区间),需要你设计一个方案,使得所有客人消耗的体力和最小;本题中假设客人在移动的时候互不影响。

输入格式

从标准输入读入数据。

第一行输入两个数 $n$ 和 $m$;

接下来输入 $n$ 行,每行 $m$ 个空格隔开的整数描述矩阵 $L$:其中,第 $i$ 行的第 $j$ 个数表示 $L_{i,j}$;

接下来输入 $n$ 行,每行 $m$ 个空格隔开的整数描述矩阵 $R$:其中,第 $i$ 行的第 $j$ 个数表示 $R_{i,j}$。

数据是随机生成的,生成数据的伪代码如下:

for i <- 0 to n-1
    for j <- 0 to m-1
        L[i,j] <- 独立等概率地得到 0 到 n-1 中的一个整数
        R[i,j] <- 独立等概率地得到 0 到 n-1 中的一个整数
        if L[i,j] > R[i,j] then
            tmp <- L[i,j]
            L[i,j] <- R[i,j]
            R[i,j] <- tmp

输出格式

输出到标准输出。

输出总体力消耗的最小值,如果没有合法的方案输出 no solution

样例 1

input

2 4
0 1 1 0
1 0 1 0
0 1 1 0
1 0 1 0

output

10

2.png

第 $0$ 桌的 $0$ 和 $3$ 号,以及第 $1$ 桌的 $0$ 号和 $2$ 号都被限制为只能坐在他们原来的桌子(可以不是原来的座位),其他人分别需要换到第 $1$ 桌和第 $0$ 桌;

可以发现,最优方案如上图,总体力消耗为 $10$。

样例 2

input

2 4
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0

output

no solution

所有人都想坐到第 $0$ 桌,所以没有合法的方案。

样例 3

input

2 10
0 0 1 1 0 0 0 1 0 0
1 1 1 0 0 1 0 0 0 0
1 0 1 1 1 0 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 0 0 1 0

output

22

见附加文件

数据范围与提示

对于全部数据:$1 \le n \le 300$ , $1 \le m \le 10$ , $0 \le L{i,j} \le R{i,j} \le n-1$。

测试点 $n$ $m$
1, 2 $1 \le n \le 2$ $1 \le m \le 10$
3, 4, 5, 6, 7, 8 $1 \le n \le 40$ $1 \le m \le 10$
9, 10, 11, 12, 13, 14 $1 \le n \le 100$ $1 \le m \le 10$
15, 16, 17, 18, 19, 20 $1 \le n \le 300$ $1 \le m \le 10$