[NOI2016] 网格

题目描述

跳蚤国王和蛐蛐国王在玩一个游戏。 他们在一个 $n$ 行 $m$ 列的网格上排兵布阵。其中的 $c$ 个格子中 $(0 \leq c \leq n\cdot m)$,每个格子有一只蛐蛐,其余的格子中,每个格子有一只跳蚤。 我们称占据的格子有公共边的两只跳蚤是相邻的。 我们称两只跳蚤是连通的,当且仅当这两只跳蚤相邻,或存在另一只跳蚤与这两只跳蚤都连通。 现在,蛐蛐国王希望,将某些(零个,一个或多个)跳蚤替换成蛐蛐,使得在此之后存在至少两只跳蚤不连通。 例如:图 $1$ 描述了一个 $n=4$,$m=4$,$c=2$ 的情况。 ![](https://cdn.luogu.com.cn/upload/image_hosting/96tey4uv.png) 这种情况下蛐蛐国王可以通过将第二行第二列,和第三行第三列的两只跳蚤替换为蛐蛐,从而达成他的希望,如右图所示。并且,不存在更优的方案,但是可能存在其他替换两只跳蚤的方案。 你需要首先判断蛐蛐国王的希望能否被达成。如果能够达成,你还需要最小化被替换的跳蚤的个数。

输入输出格式

输入格式


每个输入文件包含多组数据。 输入文件的第一行只有一个整数 $T$,表示数据的组数。 接下来依次输入 $T$ 组数据,每组数据的第一行包含三个整数 $n, m, c$。 接下来 $c$ 行,每行包含两个整数 $x, y$ 表示第 $x$ 行,第 $y$ 列的格子被一个蛐蛐占据。每一组数据当中,同一个蛐蛐不会被多次描述。

输出格式


对于每一组数据依次输出一行答案。 如果这组数据中,蛐蛐国王的希望不能被达成,输出 $-1$。否则,输出被替换的跳蚤的个数的最小值。

输入输出样例

输入样例 #1

4
4 4 2
1 1
4 4
2 3 1
1 2
2 2 2
1 1
2 2
1 1 0

输出样例 #1

2
1
0
-1

说明

### 样例解释 第一组数据就是问题描述中的例子。 对于第二组数据,可以将第二行第二列的一只跳蚤替换为蛐蛐,从而使得存在两只跳蚤不连通,并且不存在更优的方案。 对于第三组数据,最初已经存在两只跳蚤不连通,故不需要再进行替换。 对于第四组数据,由于最多只有一只跳蚤,所以无论如何替换都不能存在两只跳蚤不连通。 ### 数据范围 对于全部的测试点,保证 $1 \leq T \leq 20$。我们记 $\sum c$ 为某个测试点中,其 $T$ 组输入数据的所有 $c$ 的总和。对于所有的测试点,$\sum c \leq 10^5$。 对于全部的数据,满足 $1 \leq n,m \leq 10^9$,$0 \leq c \leq n \times m$,$1 \leq x \leq n, 1 \leq y \leq m$。 每个测试点的详细数据范围见下表。表中的 $n,m,c$ 均是对于单个输入数据(而非测试点)而言的,也就是说同一个测试点下的 $T$ 组数据均满足限制条件;而 $\sum c$是对于单个测试点而言的。为了方便阅读,“测试点”一列被放到了表格的中间而不是左边。 | $n,m$ | 测试点 | $c$ | | :----------: | :----------: | :----------: | | $n*m\leq 4$ | $1$ | $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 8$ | $2$ | $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 15$ | $3$ | $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 30$ | $4$| $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 100$ | $5$ | $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 300$ | $6$ | $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 10^3$ | $7$ | $c\leq n*m$ | | $n*m\leq 2\times 10^4$ | $8$ | $c\leq 5$ | | $n*m\leq 2\times 10^4$ | $9$ | $c\leq 15$ | | $n*m\leq 2\times 10^4$ | $10$ | $c\leq 30$ | | $n,m\leq 2\times 10^4,n*m\leq2\times 10^4$ | $11$ | $\sum c\leq 2\times 10^4$ | | $n,m\leq 2\times 10^4,n*m\leq10^5$ | $12$ | $\sum c\leq 2\times 10^4$ | | $n,m\leq 2\times 10^4,n*m\leq3\times 10^5$ | $13$ | $\sum c\leq 2\times 10^4$ | | $n,m\leq 2\times 10^4,n*m\leq10^6$ | $14$ | $\sum c\leq 2\times 10^4$ | | $n,m\leq 2\times 10^4,n*m\leq 10^9$ | $15$ | $\sum c\leq 2\times 10^4$ | | $n,m\leq 10^5$ | $16$ | $\sum c\leq 10^5$ | | $n,m\leq 10^9$ | $17$ | $c=0$ | | $n,m\leq 10^9$ | $18$ | $c\leq 1$ | | $n,m\leq 10^9$ | $19$ | $c\leq 2$ | | $n,m\leq 10^9$ | $20$ | $c\leq 3$ | | $n,m\leq 10^9$ | $21$ | $c\leq 10$ | | $n,m\leq 10^9$ | $22$ | $c\leq 30$ | | $n,m\leq 10^9$ | $23$ | $c\leq 300$ | | $n,m\leq 10^9$ | $24$ | $\sum c\leq 2 \times 10^4$ | | $n,m\leq 10^9$ | $25$ | $\sum c\leq 10^5$ |