题目描述
众所周知,Alice 和 Bob 是一对好朋友。今天,他们约好一起玩游戏。
一开始,他们各自有一张空白的纸条。接下来,他们会在纸条上依次写 n 个 [1,m] 范围内的正整数。等 Alice 写完,Bob 在看到 Alice 写的纸条之后开始写他的纸条。
Alice 需要保证她写下的第 i 个数在集合 Si 中,Bob 需要保证他写下的第 i 个数在集合 Ti 中。题目保证 $1 \leq\left|\mathrm{S}_{i}\right|,\left|\mathrm{T}_{i}\right| \leq 2$ 。
Alice 喜欢相同,因此,她希望她写下的数与 Bob 写下的数对应位置相同的个数尽 量多。Bob 喜欢不同,因此,他希望他写下的 n 个数 b1,⋯,bn 互不相同。在此基础上,Bob 希望他写下的数与 Alice 写下的数对应位置相同的个数尽量少。
即设 Alice 写下的数为 a1,⋯,an,Bob 写下的数为 b1,⋯,bn,记 X 为满足 1≤ i≤n,ai=bi 的下标 i 的个数,则
- Alice 希望最大化 X。
- Bob 在保证 b1,⋯,bn 互不相同的前提希望最小化 X。
你首先想知道 Bob 能否保证他写下的 n 个数互不相同。如果 Bob 能够做到,你想 知道在双方均采取最优策略的前提下 X 的值会是多少。
输入格式
本题有多组测试数据。
输入的第一行包含一个正整数 T,表示测试数据组数。
接下来包含 T 组数据,每组数据的格式如下:
第一行包含两个正整数 n,m,表示纸条上需要写的数的个数和数的值域。
接下来 n 行,每行输入的第一个整数为 ∣Si∣ 表示集合 Si 的元素个数,接下来输入∣Si∣ 个正整数描述 Si 中的元素。
接下来 n 行,每行输入的第一个整数为 ∣Ti∣ 表示集合 Ti 的元素个数,接下来输入
∣Ti∣ 个正整数描述 Ti 中的元素。
输出格式
对于每组测试数据输出一行:若 Bob 无法做到他写下的 n 个数互不相同,输出 -1 ;
否则输出在双方均予取最优策略的前提下 X 的值。
样例 #1
样例输入 #1
1
3 4
1 3
2 1 2
2 3 4
2 1 2
2 2 3
2 3 4
样例输出 #1
1
提示
样例解释
【样例 1 解释】
在这组样例中,$\mathrm{S}_{1}=\{3\}, \mathrm{S}_{2}=\mathrm{T}_{1}=\{1,2\}, \mathrm{S}_{3}=\mathrm{T}_{3}=\{3,4\}, \mathrm{T}_{2}=\{2,3\}$ 。
Alice 的填法有 4 种,列举如下:
第一种: a1=3,a2=1,a3=3 。
第二种: a1=3,a2=1,a3=4 。
第三种: a1=3,a2=2,a3=3 。
第四种: a1=3,a2=2,a3=4 。
由于 Bob 必须保证他所填的数互不相同,所以他有以下填法:
第一种: b1=1,b2=2,b3=3 。
第二种: b1=2,b3=3,b3=4 。
第三种: b1=1,b2=2,b3=4 。
第四种: b1=1,b2=3,b3=4 。
若 Alice 选择第一种填法,则 Bob 为最小化 X,选择第二种填法,得到 X=0 。
若 Alice 选择第三种填法,则 Bob 为最小化 X,选择第一种填法,得到 X=0 。
若 Alice 选择第四种填法,则 Bob 无论选择哪种填法,X 均不小于 1。
因此,Alice 为最大化 X 的值,她会选择第四种填法。
表格中 ∑n,∑m 分别表示同个测试点内所有测试数据的 n 总和和 m 总和。∑n2,∑m2,∑n3,∑m3 的含义类似。
特殊性质 A:对于任何 1≤i≤n,Si 和 Ti 互不相交,即 Si∩Ti=∅。
特殊性质 B:n≥3,且对于任侏何 1≤i<n,Ti={i,i+1},且 Tn={n,1} 。
特殊性质 C:对于任何 1≤i≤n,∣Si∣=1。
特殊性质 D:对于任何 1≤i≤n,Si=Ti。
IO 提示
本题部分测试点输入规模较大,我们建议你采取效率较高的读入方式。