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벌집 연구

시간 제한1초메모리 제한512 MB

요약
막힌 칸이 있는 벌집 격자에서 센서를 한 칸에 놓고, 서로 간섭하지 않는 장치를 최대 몇 개 놓을 수 있는지 구합니다.
난이도

보통10점 중 7점

유형
그래프, 완전 탐색, 동적 계획법
정답자
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문제

Albert는 취미로 벌집과 꿀벌을 연구한다. 잘 알려진 대로 벌집의 각 칸은 육각형 모양이다. 편의상 Albert가 연구하는 벌집은 RR행 CC열의 육각형 격자로 본다. 아래 그림은 R=5R = 5, C=8C = 8인 경우이다.

Albert는 이 벌집의 빈칸 일부에 초소형 장치를 설치해 꿀벌의 행동을 관찰하려 한다. 장치는 칸 하나를 차지하며, 한 칸에는 장치를 최대 하나만 넣을 수 있다. 장치끼리 너무 가까우면 간섭이 일어날 수 있다. 구체적으로, 어떤 칸에 장치를 설치하면 인접한 최대 여섯 칸 중 같은 열의 최대 두 칸과는 간섭이 없지만, 다른 열의 최대 네 칸과는 간섭이 일어난다.

예를 들어 위 그림처럼 (1, 2), (2, 7), (5, 6) 칸에 장치를 설치했다고 하자.

  • (1, 2)칸은 인접한 칸이 다섯 개이다. 그중 (1, 1), (2, 1), (1, 3), (2, 3) 네 칸은 간섭이 일어날 수 있어서 장치를 설치할 수 없다. (2, 2)는 (1, 2)칸과 인접하지만 간섭이 없다.
  • (2, 7)칸은 인접한 칸이 여섯 개이다. 그중 (1, 6), (1, 8), (2, 6), (2, 8) 네 칸은 간섭이 일어날 수 있다. (1, 7)과 (3, 7)에는 장치를 추가로 설치할 수 있다.
  • (5, 6)칸은 인접한 칸이 세 개이다. 그중 (5, 5), (5, 7) 두 칸은 간섭이 일어날 수 있다. (4, 6)에는 장치를 추가로 설치할 수 있다.

다른 제약 없이 간섭만 피하면서 장치를 최대한 많이 설치하려면 홀수 번째 열(1열, 3열, ...)에만 설치하면 된다. 이것이 최댓값이라는 사실은 Albert가 증명했다. 그러나 간섭 말고도 고려할 문제가 두 가지 있어서 Albert의 고민이 깊다.

첫째, 벌집의 모든 칸이 비어 있지는 않다. K개의 칸에는 유충 대신 고치가 있어서 장치를 설치할 수 없다. 고치가 있는 K개의 칸 중 i번째 칸의 위치를 (Xi,Yi)(X_i, Y_i)로 나타낸다.

둘째, 같은 크기의 신형 센서도 설치해 테스트하고 싶다. 센서도 칸 하나를 차지하며, 고치가 있는 칸이나 다른 장치가 있는 칸에는 놓을 수 없다. 센서는 같은 열에 있는 다른 모든 장치와 간섭을 일으킨다. 다른 열의 칸은 인접하더라도 간섭을 일으키지 않는다. 신형 센서는 하나뿐이고, 반드시 설치해야 한다.

예를 들어 R=3R = 3, C=3C = 3, K=4K = 4이고 X=[1,3,1,3]X = [1, 3, 1, 3], Y=[1,1,2,3]Y = [1, 1, 2, 3]인 격자판을 보자.

  • 왼쪽에서 두 번째 그림: (2, 2) 칸에 신형 센서를 설치하고, (2, 1), (1, 3), (2, 3) 세 칸에 초소형 장치를 설치할 수 있다.
  • 왼쪽에서 세 번째 그림: (2, 1) 칸에 신형 센서를 설치하고, (3, 2), (1, 3), (2, 3) 세 칸에 초소형 장치를 설치할 수 있다.
  • 가장 오른쪽 그림: (2, 3) 칸에 신형 센서를 설치하고 (2, 2), (3, 2), (1, 3) 세 칸에 장치를 설치한 모습이다. 하지만 센서는 같은 열의 모든 장치와 간섭하므로 (1, 3) 칸의 장치와 간섭이 일어난다. 따라서 이 배치는 불가능하다. (2, 2) 칸의 장치는 센서와 열이 달라서 간섭이 없다.

이 예에서는 센서 외에 초소형 장치를 최대 3개 설치할 수 있다.

다른 예로 R=3R = 3, C=4C = 4, K=6K = 6이고 X=[2,1,3,1,3,3]X = [2, 1, 3, 1, 3, 3], Y=[1,2,2,3,3,4]Y = [1, 2, 2, 3, 3, 4]인 격자판을 보자.

  • 가운데 그림: 신형 센서를 (2, 2) 칸에 설치하고, (1, 1), (3, 1), (1, 4), (2, 4) 네 칸에 초소형 장치를 설치할 수 있다.
  • 오른쪽 그림: 신형 센서를 (2, 3) 칸에 설치하고, (1, 1), (2, 2), (1, 4), (2, 4) 네 칸에 초소형 장치를 설치할 수 있다.

이 예에서는 센서 외에 초소형 장치를 최대 4개 설치할 수 있다. 이 두 방법 말고도 4개를 설치하는 방법이 있다.

RR, CC, KK, XX, YY가 주어질 때, 위 조건을 모두 만족하면서 설치할 수 있는 초소형 장치의 최대 개수를 구하라.

입력

첫 줄에 테스트 케이스의 수 TT가 주어진다.

각 테스트 케이스의 첫 줄에는 RR, CC, KK가 공백으로 구분되어 주어진다. K=0K = 0이면 그 테스트 케이스의 입력은 이 줄에서 끝난다. K>0K > 0이면 둘째 줄에 XX의 원소인 KK개의 정수가 공백으로 구분되어 주어지고, 셋째 줄에는 YY의 원소인 KK개의 정수가 공백으로 구분되어 주어진다.

출력

각 테스트 케이스의 정답을 한 줄에 하나씩 출력한다.

제한

  • 1≤T≤51 \le T \le 5
  • 1≤R,C≤701 \le R, C \le 70
  • 0≤K≤min⁡(500,R⋅C−1)0 \le K \le \min(500, R\cdot C - 1)
  • K>0K > 0인 테스트 케이스의 경우, 1≤i≤K1 \le i \le K인 모든 ii에 대하여:
    • 1≤Xi≤R1 \le X_i \le R
    • 1≤Yi≤C1 \le Y_i \le C
    • 좌표 (Xi,Yi)(X_i, Y_i)는 서로 다르다. 중복된 좌표는 주어지지 않는다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    4
    3 3 4
    1 3 1 3
    1 1 2 3
    3 4 6
    2 1 3 1 3 3
    1 2 2 3 3 4
    1 5 2
    1 1
    1 4
    5 1 0
    
    예상 출력
    3
    4
    2
    0