[NOI2016] 网格
暂无测试数据。
题目描述
跳蚤国王和蛐蛐国王在玩一个游戏。
他们在一个 \(n\) 行 \(m\) 列的网格上排兵布阵。其中的 \(c\) 个格子中 \((0 \leq c \leq n\cdot m)\),每个格子有一只蛐蛐,其余的格子中,每个格子有一只跳蚤。
我们称占据的格子有公共边的两只跳蚤是相邻的。
我们称两只跳蚤是连通的,当且仅当这两只跳蚤相邻,或存在另一只跳蚤与这两只跳蚤都连通。
现在,蛐蛐国王希望,将某些(零个,一个或多个)跳蚤替换成蛐蛐,使得在此之后存在至少两只跳蚤不连通。
例如:图 \(1\) 描述了一个 \(n=4\),\(m=4\),\(c=2\) 的情况。

这种情况下蛐蛐国王可以通过将第二行第二列,和第三行第三列的两只跳蚤替换为蛐蛐,从而达成他的希望,如右图所示。并且,不存在更优的方案,但是可能存在其他替换两只跳蚤的方案。
你需要首先判断蛐蛐国王的希望能否被达成。如果能够达成,你还需要最小化被替换的跳蚤的个数。
输入格式
每个输入文件包含多组数据。
输入文件的第一行只有一个整数 \(T\),表示数据的组数。
接下来依次输入 \(T\) 组数据,每组数据的第一行包含三个整数 \(n, m, c\)。
接下来 \(c\) 行,每行包含两个整数 \(x, y\) 表示第 \(x\) 行,第 \(y\) 列的格子被一个蛐蛐占据。每一组数据当中,同一个蛐蛐不会被多次描述。
输出格式
对于每一组数据依次输出一行答案。
如果这组数据中,蛐蛐国王的希望不能被达成,输出 \(-1\)。否则,输出被替换的跳蚤的个数的最小值。
输入输出样例 #1
输入 #1
4
4 4 2
1 1
4 4
2 3 1
1 2
2 2 2
1 1
2 2
1 1 0
输出 #1
2
1
0
-1
说明/提示
样例解释
第一组数据就是问题描述中的例子。
对于第二组数据,可以将第二行第二列的一只跳蚤替换为蛐蛐,从而使得存在两只跳蚤不连通,并且不存在更优的方案。
对于第三组数据,最初已经存在两只跳蚤不连通,故不需要再进行替换。
对于第四组数据,由于最多只有一只跳蚤,所以无论如何替换都不能存在两只跳蚤不连通。
数据范围
对于全部的测试点,保证 \(1 \leq T \leq 20\)。我们记 \(\sum c\) 为某个测试点中,其 \(T\) 组输入数据的所有 \(c\) 的总和。对于所有的测试点,\(\sum c \leq 10^5\)。
对于全部的数据,满足 \(1 \leq n,m \leq 10^9\),\(0 \leq c \leq n \times m\),\(1 \leq x \leq n, 1 \leq y \leq m\)。
每个测试点的详细数据范围见下表。表中的 \(n,m,c\) 均是对于单个输入数据(而非测试点)而言的,也就是说同一个测试点下的 \(T\) 组数据均满足限制条件;而 \(\sum c\)是对于单个测试点而言的。为了方便阅读,“测试点”一列被放到了表格的中间而不是左边。
| \(n,m\) | 测试点 | \(c\) |
|---|---|---|
| \(n\times m\leq 4\) | \(1\) | \(c\leq n\times m\) |
| \(n\times m\leq 8\) | \(2\) | ^ |
| \(n\times m\leq 15\) | \(3\) | ^ |
| \(n\times m\leq 30\) | \(4\) | ^ |
| \(n\times m\leq 100\) | \(5\) | ^ |
| \(n\times m\leq 300\) | \(6\) | ^ |
| \(n\times m\leq 10^3\) | \(7\) | ^ |
| \(n\times m\leq 2\times 10^4\) | \(8\) | \(c\leq 5\) |
| ^ | \(9\) | \(c\leq 15\) |
| ^ | \(10\) | \(c\leq 30\) |
| \(n,m\leq 2\times 10^4,n\times m\leq2\times 10^4\) | \(11\) | \(\sum c\leq 2\times 10^4\) |
| \(n,m\leq 2\times 10^4,n\times m\leq10^5\) | \(12\) | ^ |
| \(n,m\leq 2\times 10^4,n\times m\leq3\times 10^5\) | \(13\) | ^ |
| \(n,m\leq 2\times 10^4,n\times m\leq10^6\) | \(14\) | ^ |
| \(n,m\leq 2\times 10^4,n\times m\leq 10^9\) | \(15\) | ^ |
| \(n,m\leq 10^5\) | \(16\) | \(\sum c\leq 10^5\) |
| \(n,m\leq 10^9\) | \(17\) | \(c=0\) |
| ^ | \(18\) | \(c\leq 1\) |
| ^ | \(19\) | \(c\leq 2\) |
| ^ | \(20\) | \(c\leq 3\) |
| ^ | \(21\) | \(c\leq 10\) |
| ^ | \(22\) | \(c\leq 30\) |
| ^ | \(23\) | \(c\leq 300\) |
| ^ | \(24\) | \(\sum c\leq 2 \times 10^4\) |
| ^ | \(25\) | \(\sum c\leq 10^5\) |