A93066.「春季测试 2023」密码锁
省选/NOI-
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题目描述
寒假过后,小 I 回到学校,发现自己忘记了自行车锁的密码,于是请你帮忙。
小 I 自行车上的密码锁有 n 个拨圈,每个拨圈有 k(k≤4)格。密码锁上的每一格都包含一个正整数,其中第 j 个拨圈的第 i 格上的正整数为 ai,j。

一个锁的例子,其中 $k = n = 3$,每列表示一个拨圈,拨圈的格子从上往下编号。
你可以对每个拨圈拨若干次(也可以不拨),每拨一次拨圈,它的格子就会进行一次轮换。形式化地,拨第 j 个拨圈一次,则会让第 j 个拨圈上第 i 格的数字移动到第 ((imodk)+1) 格,其他拨圈不动。

一个拨动拨圈的例子,对左侧的锁拨一次第二个拨圈得到右侧的锁。
为了方便记忆,小 I 设定密码时要求同一行上的数字尽可能靠近。
形式化地,对于 1≤i≤k,定义密码锁第 i 行的松散度为
c(i)=j=1maxnai,j−j=1minnai,j
同时定义整个密码锁的松散度为
C=1≤i≤kmaxc(i)
因为能开锁的状态满足 C 尽可能小,因此小 I 希望你找出最小的 C 值。
输入格式
本题有多组测试数据,题目保证一个测试点中所有测试数据的 k 相同。
第一行包含两个正整数 T,k,分别表示测试数据组数和密码锁拨圈上的格数。
接下来一共 T 组数据,每组数据格式如下:
第一行包含一个正整数 n,表示拨圈数。
接下来 k 行,每行包含 n 个正整数,其中第 i 行第 j 个整数 ai,j 表示密码锁第 j 个拨圈上第 i 格对应的数字。
注意输入的矩阵中每一列对应一个拨圈,而非每一行对应一个拨圈。
输出格式
对于每组数据,输出一行包含一个整数,表示所有方案中 C 的最小值。
输入输出样例
输入#1
2 3 3 1 2 1 2 3 2 3 1 3 2 1 2 2 1 1 2
输出#1
0 1
说明/提示
设 ∑n 为一个测试点中所有测试数据的 n 的和。
对于所有数据,保证 1≤T,1≤k≤4,1≤ai,j≤3×104。
本题分为两类测试点。
第一类测试点共有十二个,保证 k≤3,n≤5×104,∑n≤1.5×105。
| 测试点编号 | n≤ | $\sum n \leq $ | $k = $ |
|---|---|---|---|
| 1 | 20 | 100 | 1 |
| 2 | 5×104 | 1.5×105 | 1 |
| 3 | 20 | 100 | 2 |
| 4 | 100 | 1000 | 2 |
| 5 | 2000 | 104 | 2 |
| 6 | 5×104 | 1.5×105 | 2 |
| 7 | 10 | 50 | 3 |
| 8 | 50 | 500 | 3 |
| 9 | 300 | 3000 | 3 |
| 10 | 3000 | 2×104 | 3 |
| 11 | 3×104 | 1.2×105 | 3 |
| 12 | 5×104 | 1.5×105 | 3 |
第二类测试点共有八个,保证 k=4,n≤104,
∑n≤3×104。
| 测试点编号 | n≤ | $\sum n \leq $ | $k = $ |
|---|---|---|---|
| 13 | 10 | 50 | 4 |
| 14 | 50 | 500 | 4 |
| 15 | 200 | 2000 | 4 |
| 16 | 500 | 4000 | 4 |
| 17 | 2500 | 104 | 4 |
| 18 | 5000 | 2×104 | 4 |
| 19 | 104 | 3×104 | 4 |
| 20 | 104 | 3×104 | 4 |