#P10190. [USACO24FEB] Target Practice II S

[USACO24FEB] Target Practice II S

题目背景

注意:本题的时间限制为 2.5 秒,通常限制的 1.25 倍。

注意:这个问题涉及到的整数可能需要使用 64 位整数型(例如,C/C++ 中的 long long)。

题目描述

巴黎哞运会即将来临,Farmer John 正在对他的奶牛队进行射箭训练!他在二维坐标平面上设置了以下练习。

NN1N41041\le N\le 4\cdot 10^4)个四边与坐标轴平行的矩形箭靶和 4N4N 头奶牛。每头牛都必须被分配一个不同的箭靶顶点。对于 1iN1\le i\le N,在时刻 ii

  1. 箭靶 ii 出现。
  2. 分配其顶点的 44 头奶牛向它们射箭。
  3. 如果奶牛的箭在击中所分配的顶点之前穿过箭靶内部,或未命中,则奶牛们的练习失败。
  4. 箭靶消失,为下一个箭靶腾出空间。

每头牛都位于 yy 轴(x=0x=0)上,每个箭靶都是一个矩形,其中箭靶 ii 的左下顶点坐标为 (X1,y1(i))(X_1,y^{(i)}_1),右上顶点坐标为 (x2(i),y2(i))(x^{(i)}_2,y^{(i)}_2)。所有坐标满足 1X1<x2(i)1091\le X_1<x^{(i)}_2\le 10^9 以及 1y1(i)<y2(i)1091\le y^{(i)}_1<y^{(i)}_2\le 10^9(注意:X1X_1 对于每个箭靶都是相同的)。

此外,每头奶牛都有一个正在钻研的「瞄准」角度。因此她们在射箭时会转向特定的角度。考虑到她们的箭从她们的位置沿直线射向指定的顶点,奶牛 ii 的箭的轨迹可以用轨迹的斜率 sis_i0<si<1090<|s_i|<10^9)来表示。

为了能够仔细检查奶牛们的技术,Farmer John 希望尽量缩短最远的奶牛之间的距离。如果 Farmer John 以最佳方式给每头奶牛分配箭靶顶点并将她们放置在 yy 轴上,你能否帮助他求出最远奶牛之间的最小距离是多少,或者奶牛是否总是会练习失败?

每个测试点包含 TT1T101\le T\le 10)个独立的测试用例。输入保证所有测试用例的 NN 之和不超过 41044\cdot 10^4

输入格式

输入的第一行包含 TT1T101\le T\le 10),为测试用例的数量。每个测试用例的描述如下:

每个测试用例的第一行包含两个整数 NNX1X_1,分别为箭靶的数量以及所有箭靶的左端的 xx 坐标。

以下 NN 行,第 ii 行包含三个整数 y1(i)y^{(i)}_1y2(i)y^{(i)}_2x2(i)x^{(i)}_2,分别为第 ii 个箭靶的下端 yy 坐标,上端 yy 坐标和右端 xx 坐标。

最后一行包含 4N4N 个整数 s1,s2,,s4Ns_1,s_2,\ldots,s_{4N},其中 sis_i 表示奶牛 ii 的射箭轨迹的斜率。

输出格式

输出最远奶牛之间的最小可能距离,或如果奶牛总是练习失败时输出 1−1

3
2 1
1 3 6
4 6 3
1 -1 2 -2 3 -3 4 -4
2 1
1 3 6
4 6 3
1 1 2 2 3 3 4 4
2 1
1 3 3
4 6 3
1 -1 2 -2 3 -3 4 -4
17
-1
11

提示

样例解释

对于测试用例 11,一个最佳分配方案是分别为奶牛 181-8 分配以下目标顶点:

(6,1),(6,3),(3,4),(3,6),(1,4),(1,3),(1,6),(1,1)(6,1),(6,3),(3,4),(3,6),(1,4),(1,3),(1,6),(1,1)

这得出了奶牛 181-8yy 坐标如下:

5,9,2,12,1,6,2,5−5,9,−2,12,1,6,2,5

这给出了最小距离 12(5)=1712−(−5)=17

第二个测试用例的答案是不可能的原因之一是,如果箭不穿过箭靶 11 的内部,不可能射中 (6,3)(6,3) 处的顶点(箭靶 11 的右上顶点)。

测试点性质

  • 测试点 22:对于所有的 1i4N1\le i\le 4NSi|S_i| 均相同。
  • 测试点 393-9:所有测试用例的 NN 之和不超过 10001000
  • 测试点 101510-15:没有额外限制。