#P13827. [apc001]Simple APSP Problem

    ID: 13028 传统题 2000ms 256MiB 尝试: 1 已通过: 1 难度: 6 上传者: 标签>CF2000图论BFS数学构造分治组合数学最短路

[apc001]Simple APSP Problem

题目描述

给定一个 H×WH \times W 的网格。我们将左上角的格子记作 (0, 0)(0,\ 0),右下角的格子记作 (H1, W1)(H-1,\ W-1)

在这些格子中,有 NN 个格子 (x1, y1), (x2, y2), ..., (xN, yN)(x_1,\ y_1),\ (x_2,\ y_2),\ ...,\ (x_N,\ y_N) 被涂成黑色,其余格子为白色。

对白色格子 AABB,定义它们之间的最短距离为:仅通过白色格子AA 走到 BB 所需要移动的最小步数。每一步只能移动到上下左右相邻的格子。

由于白色格子共有 H×WNH \times W - N 个,所以可以从中任选两个格子的方案数为 (H×WN)C2_{(H\times W-N)}C_2

请对于所有 (H×WN)C2_{(H\times W-N)}C_2 种选取的方式,分别求出选中两格之间的最短距离,将所有距离加和并对 1, ⁣000, ⁣000, ⁣007=109+71,\!000,\!000,\!007 = 10^9 + 7 取余。

输入格式

输入通过标准输入依下述格式给出。

HH WW NN x1x_1 y1y_1 x2x_2 y2y_2 :: xNx_N yNy_N

输出格式

输出最短距离总和对 109+710^9+7 取余后的值。

输入输出样例 #1

输入 #1

2 3
1
1 1

输出 #1

20

输入输出样例 #2

输入 #2

2 3
1
1 2

输出 #2

16

输入输出样例 #3

输入 #3

3 3
1
1 1

输出 #3

64

输入输出样例 #4

输入 #4

4 4
4
0 1
1 1
2 1
2 2

输出 #4

268

输入输出样例 #5

输入 #5

1000000 1000000
1
0 0

输出 #5

333211937

说明/提示

约束条件

  • 1H,W1061 \leq H, W \leq 10^6
  • 1N301 \leq N \leq 30
  • 0xiH10 \leq x_i \leq H-1
  • 0yiW10 \leq y_i \leq W-1
  • iji \neq j 时,xixjx_i \neq x_jyiyjy_i \neq y_j
  • 至少存在一个白色格子
  • 任意两个白色格子 A,BA, B 之间,仅通过白色格子可互相到达

样例说明 1

该网格的色彩分布如下(. :白色,# :黑色):

...
.#.

此时,给白格编号如下所示:

ABC
D#E

则有:

  • dist(A, B) = 11
  • dist(A, C) = 22
  • dist(A, D) = 11
  • dist(A, E) = 33
  • dist(B, C) = 11
  • dist(B, D) = 22
  • dist(B, E) = 22
  • dist(C, D) = 33
  • dist(C, E) = 11
  • dist(D, E) = 44

这些距离的总和为 2020。其中,dist(A, B) 表示格子 A 和 B 之间的最短距离。

样例说明 2

给白格编号如下:

ABC
DE#

则有:

  • dist(A, B) = 11
  • dist(A, C) = 22
  • dist(A, D) = 11
  • dist(A, E) = 22
  • dist(B, C) = 11
  • dist(B, D) = 22
  • dist(B, E) = 11
  • dist(C, D) = 33
  • dist(C, E) = 22
  • dist(D, E) = 11

这些距离的总和为 1616