#P1092. Farmland

Farmland

描述

我们有一个国家的农田地图。这个国家的全部农田被划分成了一组互不相交的农田区域。在这个国家里,每个农民仅拥有一个农田区域。两个相邻的农田区域之间有一道边界围栏。这个国家的农田地图可以用一个平面图来表示。下面的图 1 展示了一个例子。

图 1:农田图 G (V,E)

存在两种类型的边,边界边和非边界边。图 G (V,E) 中除了边 (v8,v6)(v8, v6)(v11,v10)(v11, v10) 之外的所有边都是边界边,这些边界边位于两个相邻的农田区域之间。在农田图中,“合适的农田区域” 是一个由简单环界定的封闭区域,并且其内部不应包含任何顶点或边。在这张图中,多边形 <v1,v9,v8,v7>< v1,v9,v8,v7 > 是一个合适的农田区域,而区域 <v2,v1,v7,v8,v2,v5,v4,v3>< v2, v1, v7, v8 , v2, v5, v4, v3 > 不是一个合适的农田区域,因为它的边界环不是简单的。 我们假设农田图 G (V,E) 是一个简单连通图,即不允许有自环(图 2 (a))和平行边(图 2 (b))。此外,在农田图 G (V,E) 中,我们不考虑 G (V,E) 的外部面。你可以看到,在图 1 所示的 G (V,E) 中有 2 个合适的农田区域,即 <v1,v9,v8,v7>< v1,v9,v8,v7 ><v2,v3,v4,v5>< v2,v3,v4,v5>,因为它们内部没有顶点或边。但是多边形 <v1,v7,v8,v2>< v1,v7,v8,v2 > 不是一个合适的农田区域,因为顶点 v3、v4 和 v5 位于该区域内。同样地,某个区域不是合适的区域,因为顶点 v10 在该区域内部。退化多边形 <v6,v8>< v6, v8 > 不是一个合适的区域,因为它内部没有有效的面积。

图 2:(a) 自环 <v1,v1>< v1,v1> ,以及 (b) 3 条平行边 {<v1,v2>,<v1,v2>,<v1,v2>}\{ < v1,v2>,< v1,v2>, < v1,v2>\}

对于输入的农田图数据还有其他一些假设条件: 至少存在一个合适的农田区域。 农田图中每个顶点的位置都是不同的。 不存在边交叉的情况,这意味着图 G (V,E) 是一个平面图。 农田图 G (V,E) 是简单且连通的。 让我们来定义 “合适的农田区域” 的 “大小”。合适的农田区域的大小是该区域边界边的数量。例如,合适的农田区域 <v2,v3,v4,v5>< v2,v3,v4,v5 > 的大小是 4。 问题是要找出具有指定大小的合适区域的数量。如果你被要求找出图 1 所示的图中大小为 4 的合适区域的数量,你必须回答有 2 个大小为 4 的合适区域,因为农田区域 <v1,v9,v8,v7><v1,v9,v8,v7><v2,v3,v4,v5>< v2,v3,v4,v5 > 是合适区域,且它们的大小都是 4。如果不存在这样的区域,那么你必须输出 0。

输入

输入由 MM 个测试用例组成。输入的第一行包含一个正整数 MM,即你要解决的测试用例的数量。在第一行之后,接着是 MM 个测试用例的输入数据。每个测试用例的第一行包含一个正整数 NN(>=3),即顶点的数量。接下来的 NN 行每行的格式如下: ixiyidia1a2a3.....adii x_i y_i d_i a_1 a_2 a_3 ..... a_{d_i}ii” 是顶点编号,xix_iyiy_i 是顶点 ii 的坐标 (xi,yi)(x_i, y_i)did_i 是顶点 ii 的度数。接下来的 {ai}\{ a_i \} 是顶点 ii 的相邻顶点。最后一行给出 kk,即你必须统计的合适区域的大小。 注意,输入中的测试用例数量 MM 小于 10。给定的农田图的顶点数量 NN 小于 200。所有顶点都位于 1000×1000 的网格点上。

输出

输出必须包含 MM 个非负整数。每行包含对应输入测试用例的答案 nn

2                  
12                    
1  2 6   3  9 7 2 
2  5 6   4  5 3 1 8   
3  3 5   2  4 2       
4  3 4   2  3 5       
5  4 4   2  4 2 
6  7 4   1  8 
7  2 3   2  8 1 
8  5 3   5  7 2 9 12 6 
9  1 2   3  11 8 1 
10 3 2   1  11 
11 2 1   3  10 9 12 
12 6 1   2  8 11 
4  
3                     
1  2 2   2  2 3 
2  1 1   2  1 3 
3  4 1   2  1 2 
4
2
0

来源

2001 年大田(Taejon)竞赛