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튜브 마스터 III

시간 제한1초메모리 제한1024 MB

요약
각 칸에 인접한 회전점 개수가 주어진 값과 같도록 튜브를 골라 총 비용이 최소가 되는 값을 구합니다.
난이도

어려움10점 중 9점

유형
그래프, 최단 경로, 행렬
정답자
아직 제출이 없습니다

문제

팡 교수는 "Tube Master"라는 게임을 하고 있다. 게임 필드는 (n+1)×m(n + 1) \times m개의 가로 튜브와 n×(m+1)n \times (m + 1)개의 세로 튜브로 n×mn \times m개의 칸으로 나뉜다. 곱 nmnm은 짝수이다. 튜브가 교차하는 점은 (n+1)(m+1)(n + 1)(m + 1)개이며, 2차원 좌표는 (i,j)(i, j) (1≤i≤n+11\le i\le n+1, 1≤j≤m+11\le j\le m+1)이다. 좌표가 (i,j)(i, j)인 교차점을 "교차점 (i,j)(i, j)"라고 부른다. 교차점 (i,j),(i+1,j),(i,j+1),(i+1,j+1)(i, j), (i+1, j), (i, j+1), (i+1, j+1)을 꼭짓점으로 하는 칸을 "칸 (i,j)(i, j)"라고 부른다 (1≤i≤n1\le i\le n, 1≤j≤m1\le j\le m). 각 칸 (i,j)(i, j)에는 정수 counti,j{count}_{i, j}가 적혀 있다.

위 그림은 n=3n = 3, m=2m = 2인 게임 필드이다.

팡 교수는 튜브 일부를 사용하려고 한다. 게임에는 다음 제약이 있다.

  1. 각 교차점에 연결된 튜브 중 0개 또는 2개만 사용한다.
  2. 칸 (i,j)(i, j)에 인접한 회전점은 정확히 counti,j{count}_{i, j}개이다. 회전점은 가로 튜브 1개와 세로 튜브 1개가 연결된 교차점이다. 교차점 (x,y)(x, y)가 칸 (i,j)(i, j)의 꼭짓점이면 회전점 (x,y)(x, y)는 칸 (i,j)(i, j)에 인접한다.

교차점 (i,j)(i, j)와 (i,j+1)(i, j+1)을 잇는 튜브를 사용하면 ai,ja_{i, j}의 비용이 든다. 교차점 (i,j)(i, j)와 (i+1,j)(i+1, j)를 잇는 튜브를 사용하면 bi,jb_{i, j}의 비용이 든다. 제약을 모두 만족하면서 총 비용이 최소가 되는 튜브 집합을 찾아라.

입력

첫 줄에 테스트 케이스의 수를 나타내는 양의 정수 TT가 주어진다.

각 테스트 케이스의 첫 줄에는 두 정수 nn, mm (1≤n,m≤1001 \leq n, m \leq 100)이 공백으로 구분되어 주어진다.

이어지는 nn개의 줄에는 각각 mm개의 정수 counti,1,counti,2,…,counti,m{count}_{i, 1}, {count}_{i, 2}, \dots, {count}_{i, m} (0≤counti,j≤40 \leq {count}_{i, j} \leq 4)이 공백으로 구분되어 주어진다.

이어지는 n+1n+1개의 줄에는 각각 mm개의 정수 ai,1,ai,2,…,ai,ma_{i, 1}, a_{i, 2}, \dots, a_{i, m} (1≤ai,j≤1091 \leq a_{i, j} \leq 10^9)이 공백으로 구분되어 주어진다.

이어지는 nn개의 줄에는 각각 m+1m+1개의 정수 bi,1,bi,2,…,bi,m+1b_{i, 1}, b_{i, 2}, \dots, b_{i, m+1} (1≤bi,j≤1091 \leq b_{i, j} \leq 10^9)이 공백으로 구분되어 주어진다.

nmnm은 짝수이며, 모든 테스트 케이스의 nmnm 합은 10410^4를 넘지 않는다.

출력

각 테스트 케이스마다 최소 비용을 정수 하나로 출력한다. 조건을 만족하는 구성이 없으면 -1을 출력한다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    4
    2 3
    4 3 2
    2 3 4
    2 1 1
    2 1 2
    1 2 1
    1 2 1 2
    1 1 1 2
    2 2
    2 1
    2 1
    1 2
    2 2
    1 2
    1 2 1
    2 1 1
    3 2
    1 2
    3 3
    3 2
    1 1
    1 1
    2 2
    1 1
    1 1 1
    1 1 1
    2 2 2
    2 2
    1 2
    3 4
    5 6
    7 8
    9 10
    11 12 13
    14 15 16
    
    예상 출력
    13
    8
    11
    -1