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子矩阵

子矩阵

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【问题描述】

  给出如下定义:
  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 \(2×3\) 的子矩阵如右图所示。
说明
  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。

【输入格式】

  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。

【输出格式】

  一个整数,表示满足题目描述的子矩阵的最小分值。

【输入输出样例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

 Output

6

【输入输出样例1说明】

  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:

6 5 6
7 5 6

  其分值为:\(|6−5| + |5−6| + |7−5| + |5−6| + |6−7| + |5−5| + |6−6| = 6\)。

【输入输出样例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

 Output

16

【输入输出样例2说明】

  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

【数据说明】

  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 \(1 ≤ a_{ij} ≤ 1,000,1 ≤ r ≤ n,1 ≤ c ≤ m\)。

【来源】

  Mr.he

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搜索与剪枝动态规划 点击显示
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