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P97315 - 亮度(brightness)

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描述

## 题目背景

某研究基地内部有一座立体建筑。建筑中的机器人携带一盏亮度可调的探照灯,需要在不同房间之间完成若干次运输任务。

## 题目描述

建筑由 $X\times Y\times Z$ 个房间组成。房间用三维坐标 $(x,y,z)$ 表示,其中 $1\le x\le X$、$1\le y\le Y$、$1\le z\le Z$。每个房间只与前后、左右、上下六个方向上的房间相邻。

房间 $(x,y,z)$ 的探照灯最高允许亮度为 $A[x][y][z]$。机器人携带一盏可调节亮度的探照灯,当前亮度为 $b$。

机器人可以进行以下操作:

- 在当前房间将探照灯亮度提高 $1$ 或降低 $1$,代价为 $1$;
- 机器人在房间内停留或调整亮度时,亮度始终为正整数,且不能超过当前房间的最高允许亮度;
- 通过房门进入六连通相邻房间,代价为 $0$。通过房门时亮度保持不变,因此亮度必须同时不超过离开房间和进入房间的最高允许亮度。

给定 $Q$ 次相互独立的运输任务。每次任务给出起点房间、起始亮度、终点房间和目标亮度,请计算完成任务所需的最小亮度调整代价。

输入

 

第一行包含三个整数 $X,Y,Z$。

接下来给出 $X$ 个部分。第 $x$ 个部分包含 $Y$ 行,每行包含 $Z$ 个整数;其中第 $x$ 个部分第 $y$ 行第 $z$ 个整数为 $A[x][y][z]$。

下一行包含一个整数 $Q$。

接下来 $Q$ 行,每行包含八个整数:

```text
x1 y1 z1 b1 x2 y2 z2 b2
```

表示机器人从房间 $(x_1,y_1,z_1)$ 的亮度 $b_1$ 出发,最终到达房间 $(x_2,y_2,z_2)$,且亮度为 $b_2$。

保证:

$$
\begin{aligned}
1&\le b_1\le A[x_1][y_1][z_1],\\
1&\le b_2\le A[x_2][y_2][z_2].
\end{aligned}
$$

每次运输任务相互独立,前一次任务结束时机器人的位置和亮度不会影响下一次任务。

输出

输出 $Q$ 行,每行一个整数,表示对应任务的最小亮度调整代价。

样例

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提示

## 样例解释

以第 1 次任务为例。起点房间 $(1,1,1)$ 的上限为 $7$,终点房间 $(2,2,2)$ 的上限为 $9$。从起点离开时,若想保持亮度至少为 $6$,无论先走向哪个相邻房间都会超过该相邻房间的上限;能够贯穿一条路径的最大亮度为 $5$。因此机器人先将亮度从 $7$ 调到 $5$,到达终点后再将亮度从 $5$ 调到 $8$,总代价为

$$
(7-5)+(8-5)=5
$$

这也说明答案不一定等于起止亮度差 $\lvert 7-8\rvert=1$,还会受到路径上允许亮度的最小值影响。

第 2 次任务的起点上限本身只有 $3$,所以机器人必须以不超过 $3$ 的亮度离开起点,最后再在终点调到 $8$,总代价为 $5$。第 3 次任务不需要移动,只需把亮度从 $4$ 调到 $1$,代价为 $3$。

第 $4$ 次任务中,起点与终点相邻,机器人保持亮度 $5$ 移动到终点后,再将亮度调至 $8$,代价为 $3$。
 
## 数据范围与测试点

本题包含 $20$ 个测试点,每个测试点 $5$ 分,测试点之间独立计分。

对于所有测试点,均保证以下基本范围成立:

- $1\le X,Y,Z$;
- $X\times Y\times Z\le 2\times 10^{5}$;
- $1\le Q\le 2\times 10^{5}$;
- $1\le A[x][y][z]\le 10^{6}$;
- $1\le b_1,b_2\le 10^{6}$。

在此基础上,各测试点的额外限制如下。表中的“—”表示除上述通用数据范围外,没有额外限制。

| 测试点编号 | $X,Y,Z$ | $Q$ | $A[x][y][z]$ | 分值 |
|:---:|:---:|:---:|:---:|:---:|
| 1 | $X=Y=1,\ Z\le 30$ | $\le 500$ | — | $5$ |
| 2 | $X=Y=1,\ Z\le 2\times 10^5$ | $\le 2\times 10^5$ | — | $5$ |
| 3 | $Z=1,\ X\times Y\times Z\le 10^3$ | $\le 5\times 10^3$ | — | $5$ |
| 4 | $Z=1,\ X\times Y\times Z\le 2\times 10^4$ | $\le 3\times 10^4$ | — | $5$ |
| 5 | $X\times Y\times Z\le 10^3$ | $\le 5\times 10^3$ | — | $5$ |
| 6 | $X\times Y\times Z\le 10^3$ | $\le 5\times 10^3$ | $A[x][y][z]=100$ | $5$ |
| 7 | $X=Y=Z=1$ | $\le 5\times 10^3$ | — | $5$ |
| 8 | $X\times Y\times Z\le 2\times 10^4$ | $\le 3\times 10^4$ | — | $5$ |
| 9 | $X=20,\ Y=20,\ Z=10$ | $\le 10^4$ | $\begin{cases}2,&x=11\\10^6,&x\ne 11\end{cases}$ | $5$ |
| 10 | $X=30,\ Y=30,\ Z=10$ | $\le 10^4$ | $\begin{cases}2,&x=16\\10^6,&x\ne 16\end{cases}$ | $5$ |
| 11 | $X=Y=Z=20$ | $\le 10^4$ | $A[x][y][z]\in\{1,10^6\}$ | $5$ |
| 12 | $X=40,\ Y=50,\ Z=50$ | $\le 2\times 10^5$ | — | $5$ |
| 13 | $X=40,\ Y=100,\ Z=50$ | $\le 2\times 10^5$ | — | $5$ |
| 14 | $X=50,\ Y=80,\ Z=50$ | $\le 2\times 10^5$ | $\begin{cases}2,&x=26\\10^6,&x\ne 26\end{cases}$ | $5$ |
| 15 | $X=40,\ Y=50,\ Z=100$ | $\le 2\times 10^5$ | $A[x][y][z]=10^6$ | $5$ |
| 16 | $X=50,\ Y=80,\ Z=50$ | $\le 2\times 10^5$ | $\begin{cases}10^6,&x\ne 26\lor(y,z)=(1,1)\\1,&x=26\land(y,z)\ne(1,1)\end{cases}$ | $5$ |
| 17 | $X=50,\ Y=80,\ Z=50$ | $\le 2\times 10^5$ | — | $5$ |
| 18 | $X=80,\ Y=50,\ Z=50$ | $\le 2\times 10^5$ | $\begin{cases}5\times10^5,&x=41\\10^6,&x\ne 41\end{cases}$ | $5$ |
| 19 | $X=Y=1,\ Z\le 10^5$ | $\le 2\times 10^5$ | — | $5$ |
| 20 | $X=40,\ Y=50,\ Z=100$ | $\le 2\times 10^5$ | — | $5$ |

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    运行 ID:67149

    • 测试点1:Accepted
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    • 测试点2:Accepted
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    输入
    203
    输出
    203

    test

    测评信息

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    运行 ID:67149

    2019-01-24 15:06:36