P12689 [KOI 2022 Round 1] 巨大的城市
题目背景
试题来源:。中文翻译做了少量本土化修改。
按照[署名—非商业性使用—相同方式共享 4.0 协议国际版](https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.zh-hans)进行授权。
题目描述
KOI 市太大了,移动时需要花费很长时间。为了解决这个问题,KOI 市修建了一条贯穿全城的超长道路。这些道路朝南北方向或东西方向无限延伸。南北方向的道路共有 $N$ 条,东西方向的道路共有 $M$ 条。道路的宽度可以忽略不计。
若以 KOI 市市政府为原点在坐标平面上绘制城市,则南北方向的道路可表示为 $x = a_i\ (1 \leq i \leq N)$ 的直线,东西方向的道路可表示为 $y = b_j\ (1 \leq j \leq M)$ 的直线。例如,下图展示了 $x = 3$ 的道路和 $y = 2$ 的道路。请注意,尽管图中道路是有限长度,但实际这些道路是无限延伸的。

在这 $N + M$ 条道路中,有 $K$ 条道路上各派驻了一名警察以防止超速。第 $k\ (1 \leq k \leq K)$ 名警察的位置是 $(p_k, q_k)$,且每名警察必定位于其负责的道路上。
例如,图中有一名警察被派驻在 $x = 3$ 的道路上 $(3, -2)$ 处,另一名警察被派驻在 $y = 2$ 的道路上 $(-4, 2)$ 处。某些道路上可能没有警察,但如果某条道路上有警察,则只会有一名。

警察只能沿道路移动。如果两条道路交叉,则警察可以在交点处切换到另一条道路,切换过程无需耗费距离。
如下图所示,一名警察可以从 $x = 3$ 的道路上 $(3, -2)$ 处出发,经由交点 $(3, 2)$ 切换到 $y = 2$ 的道路上,从而移动到另一名警察所在的位置,所需移动总距离为 $11$。

警察需要在紧急情况下能够迅速会合。因此,你的任务是:对于所有可能的两两警察组合,计算他们最短的相遇距离,并输出所有这些最短距离的总和。

在这个例子中,共有 3 种可能的组合:
- 位于 $y = 2$ 道路的警察与位于 $x = -4$ 道路的警察会合。这种情况下,两位警察至少需要移动 $3$ 单位距离才能相遇。
- 位于 $y = 2$ 道路的警察与位于 $x = 3$ 道路的警察会合。这种情况下,两位警察至少需要移动 $11$ 单位距离才能相遇。
- 位于 $x = -4$ 道路的警察与位于 $x = 3$ 道路的警察会合。这种情况下,两位警察至少需要移动 $12$ 单位距离才能相遇。
因此,总和为 $26$。虽然有两名警察的 $x$ 坐标都是 $-4$,但警察 $(-4, 2)$ 是驻扎在 $y = 2$ 道路上的,而警察 $(-4, -1)$ 则在 $x = -4$ 道路上,所以这样的输入是有效的,请注意此类情况。
请你编写一个程序,给定 KOI 市的道路和警察的位置,计算如上所述的所有警察两两之间最短相遇距离的总和。
输入格式
第一行输入三个整数 $N$, $M$, $K$,以空格分隔。
第二行输入 $N$ 个整数 $a_1, a_2, \cdots, a_N$,以空格分隔,表示南北方向道路的 $x$ 坐标。
第三行输入 $M$ 个整数 $b_1, b_2, \cdots, b_M$,以空格分隔,表示东西方向道路的 $y$ 坐标。
接下来 $K$ 行,每行两个整数 $p_k$, $q_k$,表示第 $k$ 名警察的位置。
输出格式
输出一个整数,表示所有两两警察组合的最短相遇距离之和。
说明/提示
**约束条件**
- 所有输入均为整数。
- $1 \leq N \leq 100\,000$
- $1 \leq M \leq 100\,000$
- $2 \leq K \leq N + M$
- $-100\,000 \leq a_i \leq 100\,000\quad (1 \leq i \leq N)$
- $-100\,000 \leq b_j \leq 100\,000\quad (1 \leq j \leq M)$
- $-100\,000 \leq p_k, q_k \leq 100\,000\quad (1 \leq k \leq K)$
- 所有 $a_i$ 互不相同,所有 $b_j$ 互不相同,所有警察位置 $(p_k, q_k)$ 互不相同
- 每条道路上最多只有一名警察
**子任务**
1. (14 分)$M = 1$
2. (11 分)所有警察都仅驻扎在两条道路的交点上
3. (20 分)$1 \leq N, M \leq 20$
4. (25 分)$1 \leq N, M \leq 1\,000$
5. (30 分)无附加限制