poj-1190 生日蛋糕 **

/*
 * dfs+剪枝
 * 注意到：N = （ri * ri * hi）求和
 *        S = r1 * r1 + (2*ri*hi)求和    （水平面面积之和第一层的半径有关）
 *
 */

#include <cstdio>
#include <cmath>
using namespace std;

const int INF = 10000000;
const int MAXM = 20 + 5;
int n, m, s;

//可以使剪枝更加精确。。 79ms->63ms
int min_v[MAXM];
int min_s[MAXM];

void build(){
    min_v[m] = 1;
    min_s[m] = 1;
    for(int i=m-1; i>1; i--){    //第一层不管
        min_v[i] = min_v[i+1] + (m-i+1) * (m-i+1) * (m-i+1);
        min_s[i] = min_s[i+1] + 2 * (m-i+1) * (m-i+1);
    }
}


void dfs(int i, int left, int last_r, int last_h, int last_s){
    if(i <= m && left <= 0) return;

    if(i == m+1 && left!=0) return;        //不可少

    if(i == m+1 && left==0){
        if(last_s < s){
            s = last_s;
        }
        return;
    }

    if((m-i+1)*(last_r-1)*(last_r-1)*(last_h-1) < left)        //left太大，剪枝（不可少）
        return;
    if(i!=1 && left < min_v[i]) return;                        //left太小，剪枝（可略）
    if(i!=1 && last_s + min_s[i] > s) return;                //可略

    //最后一层时，只要满足体积要求，则rr越大s越小，所以找到第一个后可以直接return。。
　　// （可略）（由于m==1时第一层s要加上r1*r1，复杂，所以不考虑）
    if(i==m && m!=1){
        for(int rr=last_r-1; rr>0; rr--){
            if(left % (rr*rr) == 0){
                int hh = left / (rr*rr);
                if(hh < last_h && 2 * rr * hh + last_s < s){
                        s = last_s + 2 * rr * hh; return;
                }
            }
        }
    }

    for(int rr=last_r-1; rr>m-i; rr--){
        //hh用递增，这样后面的剪枝可以直接用break而不是continue，94ms->63ms。。
        for(int hh=m-i+1; hh<last_h; hh++){
//        for(int hh=last_h-1; hh>m-i; hh--){
            if(i==1){
                if(rr * rr + 2 * rr * hh > s ) break;
                dfs(i+1, left-rr*rr*hh, rr, hh, last_s+2*rr*hh+rr*rr);  //注意加上r1*r1
            }
            else{
                if(2 * rr * hh + last_s >= s || left-rr*rr*hh < 0) break;
                dfs(i+1, left-rr*rr*hh, rr, hh, last_s+2*rr*hh);
            }

        }
    }
}


int main(){
    scanf("%d %d", &n, &m);

    build();
    s = INF;

    dfs(1, n, sqrt(n * 1.0 - m + 1) + 1, n + 2 - m, 0);

    if(s == INF)
        printf("0\n");
    else
        printf("%d\n", s);

    return 0;
}