#P2384. 「HNOI2013」切糕

「HNOI2013」切糕

题目描述

经过千辛万苦小 A 得到了一块切糕,切糕的形状是长方体,小 A 打算拦腰将切糕切成两半分给小 B 。出于美观考虑,小 A 希望切面能尽量光滑且和谐。于是她找到你,希望你能帮她找出最好的切割方案。
出于简便考虑,我们将切糕视作一个长 PP 、宽 QQ 、高 RR 的长方体点阵。我们将位于第 zz 层中第 xx 行、第 yy 列上 (1xP,1yQ,1zR)(1 \le x \le P, 1 \le y \le Q, 1 \le z \le R) 的点称为 (x,y,z)(x,y,z) ,它有一个非负的不和谐值 v(x,y,z)v(x,y,z) 。一个合法的切面满足以下两个条件:

  • 与每个纵轴(一共有 P×QP\times Q 个纵轴)有且仅有一个交点。即切面是一个函数 f(x,y)f(x,y) ,对于所有 1xP,1yQ1 \le x \le P, 1 \le y \le Q ,我们需指定一个切割点 f(x,y)f(x,y) ,且 1f(x,y)R1 \le f(x,y) \le R
  • 切面需要满足一定的光滑性要求,即相邻纵轴上的切割点不能相距太远。对于所有的 1x,xP1 \le x,x’ \le P1y,yQ1 \le y,y’ \le Q ,若 xx+yy=1|x-x’|+|y-y’|=1 ,则 f(x,y)f(x,y)D|f(x,y)-f(x’,y’)| \le D ,其中 DD 是给定的一个非负整数。
    可能有许多切面 ff 满足上面的条件,小 A 希望找出总的切割点上的不和谐值最小的那个,即 x,yv(x,y,f(x,y))\sum_{x,y}{v(x, y, f (x, y))} 最小。

输入格式

输入文件第一行是三个正整数 PP , QQ , RR ,表示切糕的长 PP 、宽 QQ 、高 RR
第二行有一个非负整数 DD ,表示光滑性要求。
接下来是 RRPPQQ 列的矩阵,第 zz 个矩阵的第 xx 行第 yy 列是 $v(x,y,z) (1 \le x \le P, 1 \le y \le Q, 1 \le z \le R)$ 。

输出格式

输出仅包含一个整数,表示在合法基础上最小的总不和谐值。

2 2 2
1
6 1
6 1
2 6
2 6
6
2 2 2
0
5 1
5 1
2 5
2 5
12

数据范围与提示

对于 100%100\% 的数据, P,Q,R40,0DRP,Q,R \le 40 , 0 \le D \le R ,且给出的所有的不和谐值不超过 10001000