题面:有n个人每过一秒传一次球,现知道t秒能有x种最后传回第一个人的可能,求t的最小值。
解析:设x=f(t),所以易得
接着求解特征方程,得到特征根-1,n-1;
带入t=0时f(t)=1,和t=1时f(t)=0;
之后因为已知f(x)和n,分奇偶考虑,就可以用bsgs求t。
bsgs :形如 ,若
,方程的解就满足0<=x<p。
令 ,其中
则转化为
剩下只需要枚举B,用unorder_map存右边,再枚举A,寻找左右是否相等,即求出x。
代码:
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; const int p=998244353; typedef long long ll; ll kpow(ll a,ll b){ ll ans=1; while(b){ if(b&1){ ans=ans*a%p; } a=a*a%p; b>>=1; } return ans%p; } unordered_map<ll,ll> mp; ll bsgs(ll a,ll b){ mp.clear(); a%=p;b%=p; if(b==1) return 0; ll A=ceil(sqrt(p)); for(ll i=0,j=b;i<A;i++) { mp[j]=i; j=a*j%p; } ll aa=kpow(a,A); for(ll i=1,num=aa;i<=A;i++){ if(mp.count(num))return i*A-mp[num]; num=num*aa%p; } return -1; } ll t,n,x; ll a,b; int main(){ scanf("%lld",&t); while(t--){ scanf("%lld%lld",&n,&x); if(x==1) puts("0"); else if(x==0) puts("1");//特判 else{ a=n-1; b=x*n%p-(n-1); b=(b+p)%p;//防止b小于0 ll ans =bsgs(a,b); if(ans&1) ans=-1; b=x*n%p+(n-1); b=(b+p)%p; ll res=bsgs(a,b); if(res%2==0) res=-1; if(res == ans && res == -1) puts("-1"); else if(res == -1) printf("%lld\n", ans); else if(ans == -1) printf("%lld\n", res); else printf("%lld\n", min(res, ans)); } } }