CF2106D Flower Boy
题目描述
花之少年有一个由 $n$ 朵花组成的花园,这些花可以表示为一个整数序列 $a_1, a_2, \dots, a_n$,其中 $a_i$ 表示从左数第 $i$ 朵花的美丽值。
伊戈尔想要收集恰好 $m$ 朵花。为此,他将从左到右遍历花园,并决定是否收集当前位置的花。他收集的第 $i$ 朵花的美丽值必须至少为 $b_i$。
伊戈尔发现,有时可能无法收集满足美丽值要求的 $m$ 朵花。因此,在开始收集之前,他可以选择任意一个整数 $k$,使用魔法棒培育一朵美丽值为 $k$ 的新花,并将其放置在花园中的任意位置(两朵花之间、第一朵花之前或最后一朵花之后)。由于魔法能力有限,他最多只能执行一次这个操作。
请输出伊戈尔执行上述操作时需要选择的最小整数 $k$,以确保他能收集到 $m$ 朵花。如果不需要操作就能收集 $m$ 朵花,则输出 $0$。如果即使执行操作也无法收集 $m$ 朵花,则输出 $-1$。
输入格式
输入的第一行包含一个整数 $t$($1 \le t \le 10^4$)——测试用例的数量。
每个测试用例的第一行包含两个整数 $n$ 和 $m$($1 \le m \le n \le 2 \cdot 10^5$)——分别表示花园中的花朵数量和伊戈尔想要收集的花朵数量。
每个测试用例的第二行包含 $n$ 个整数 $a_1, a_2, ..., a_n$($1 \le a_i \le 10^9$)——表示从左数第 $i$ 朵花的美丽值。
每个测试用例的第三行包含 $m$ 个整数 $b_1, b_2, ..., b_m$($1 \le b_i \le 10^9$)——表示伊戈尔收集的第 $i$ 朵花必须满足的最小美丽值。
保证所有测试用例的 $n$ 之和不超过 $2 \cdot 10^5$。
输出格式
对于每个测试用例,输出一行,表示伊戈尔执行操作时需要选择的最小整数 $k$。如果不需要操作,则输出 $0$;如果即使执行操作也无法满足条件,则输出 $-1$。
说明/提示
在第一个测试用例中,假设伊戈尔培育了一朵美丽值为 $6$ 的花,并将其放置在第三朵和第四朵花之间。此时花园变为 $[3, 5, 2, 6, 3, 3, 5, 8, 1, 2]$。然后,他可以选择第二、第四、第六、第七和第八朵花,其美丽值分别为 $[5, 6, 3, 5, 8]$。
在第三个测试用例中,他可以培育一朵美丽值为 $7$ 的花,并将其放在第一朵花之前。此时花园变为 $[7, 4, 3, 5, 4, 3]$。现在,他可以选择第一、第二和第四朵花。
在第四个测试用例中,伊戈尔不需要执行操作,因此答案为 $0$。
在第六个测试用例中,无论伊戈尔如何操作,都无法收集到 $3$ 朵满足美丽值要求的花,因此答案为 $-1$。
翻译由 DeepSeek V3 完成