4484: NOIP-J2014 T4:子矩阵(submatrix)
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Description
给出如下定义:
的其中一个 2 x 3 的子矩阵是
2.相邻的元素:矩阵中的某个元素与其上下左右四个元素(如果存在的话)是相邻的。
3.矩阵的分值:矩阵中每一对相邻元素之差的绝对值之和。
本题任务:给定一个 n 行 m 列的正整数矩阵,请你从这个矩阵中选出一个 r 行 c 列的子矩阵,使得这个子矩阵的分值最小,并输出这个分值。
1.子矩阵:从一个矩阵当中选取某些行和某些列交叉位置所组成的新矩阵(保持行与列的相对顺序)被称为原矩阵的一个子矩阵。
例如,下面左图中选取第 2 、 4 行和第 2 、 4 、 5 列交叉位置的元素得到一个 2 x 3 的子矩阵如右图所示。 9 | 3 | 3 | 3 | 9 |
9 | 4 | 8 | 7 | 4 |
1 | 7 | 4 | 6 | 6 |
6 | 8 | 5 | 6 | 9 |
7 | 4 | 5 | 6 | 1 |
4 | 7 | 4 |
8 | 6 | 9 |
3.矩阵的分值:矩阵中每一对相邻元素之差的绝对值之和。
本题任务:给定一个 n 行 m 列的正整数矩阵,请你从这个矩阵中选出一个 r 行 c 列的子矩阵,使得这个子矩阵的分值最小,并输出这个分值。
Input
输入第一行包含用空格隔开的四个整数 n,m,r,c ,意义如问题描述中所述,每两个整数之间用一个空格隔开。
接下来的 n 行,每行包含 m 个用空格隔开的整数,用来表示问题描述中那个 n 行 m 列的矩阵。
接下来的 n 行,每行包含 m 个用空格隔开的整数,用来表示问题描述中那个 n 行 m 列的矩阵。
Output
一个整数,表示满足题目描述的子矩阵的最小分值。
Constraints
对于 50% 的数据, 1 ≤ n ≤ 12,1 ≤ m ≤ 12 ,矩阵中的每个元素 $1 ≤ a_{ij} ≤ 20$ ;
对于 100% 的数据, 1 ≤ n ≤ 16,1 ≤ m ≤ 16 ,矩阵中的每个元素 $1 ≤ a_{ij} ≤ 1,000,1 ≤ r ≤ n,1 ≤ c ≤ m$。
对于 100% 的数据, 1 ≤ n ≤ 16,1 ≤ m ≤ 16 ,矩阵中的每个元素 $1 ≤ a_{ij} ≤ 1,000,1 ≤ r ≤ n,1 ≤ c ≤ m$。
Sample 1 Input
5 5 2 3
9 3 3 3 9
9 4 8 7 4
1 7 4 6 6
6 8 5 6 9
7 4 5 6 1
Sample 1 Output
6
该矩阵中分值最小的 2 行 3 列的子矩阵由原矩阵的第 4 行、第 5 行与第 1 列、第 3 列、第 4 列交叉位置的元素组成,为
其分值为:|6−5| + |5−6| + |7−5| + |5−6| + |6−7| + |5−5| + |6−6| =6。
6 5 6 7 5 6
其分值为:|6−5| + |5−6| + |7−5| + |5−6| + |6−7| + |5−5| + |6−6| =6。
Sample 2 Input
7 7 3 3
7 7 7 6 2 10 5
5 8 8 2 1 6 2
2 9 5 5 6 1 7
7 9 3 6 1 7 8
1 9 1 4 7 8 8
10 5 9 1 1 8 10
1 3 1 5 4 8 6
Sample 2 Output
16
该矩阵中分值最小的3行3列的子矩阵由原矩阵的第 4 行、第 5 行、第 6 行与第 2 列、第 6 列、第 7 列交叉位置的元素组成,选取的分值最小的子矩阵为
9 7 8 9 8 8 5 8 10