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問題 No.2104 Multiply-Add
ユーザー akakimidoriakakimidori
提出日時 2022-10-21 22:02:16
言語 Rust
(1.77.0)
結果
AC  
実行時間 1 ms / 2,000 ms
コード長 3,698 bytes
コンパイル時間 1,784 ms
コンパイル使用メモリ 155,164 KB
実行使用メモリ 4,380 KB
最終ジャッジ日時 2023-09-13 22:21:01
合計ジャッジ時間 4,238 ms
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（参考情報） 		judge15 / judge14
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testcase_00 AC 1 ms
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コンパイルメッセージ
warning: unused import: `std::io::Write`
  --> Main.rs:25:5
   |
25 | use std::io::Write;
   |     ^^^^^^^^^^^^^^
   |
   = note: `#[warn(unused_imports)]` on by default

warning: variable does not need to be mutable
  --> Main.rs:62:10
   |
62 | fn solve(mut a: i64, mut b: i64) -> Vec<(usize, i64)> {
   |          ----^
   |          |
   |          help: remove this `mut`
   |
   = note: `#[warn(unused_mut)]` on by default

warning: variable does not need to be mutable
  --> Main.rs:62:22
   |
62 | fn solve(mut a: i64, mut b: i64) -> Vec<(usize, i64)> {
   |                      ----^
   |                      |
   |                      help: remove this `mut`

warning: type alias `Map` is never used
  --> Main.rs:28:6
   |
28 | type Map<K, V> = BTreeMap<K, V>;
   |      ^^^
   |
   = note: `#[warn(dead_code)]` on by default

warning: type alias `Set` is never used
  --> Main.rs:29:6
   |
29 | type Set<T> = BTreeSet<T>;
   |      ^^^

warning: type alias `Deque` is never used
  --> Main.rs:30:6
   |
30 | type Deque<T> = VecDeque<T>;
   |      ^^^^^

warning: 6 warnings emitted

ソースコード

diff # 

// 逆回しができる
// gcdは保存するので異なるなら-1?
// (a, b) -> (1, 1) -> (c, d) を考えよう
// (1, 1) から始めて(a, b) への手順
// 正なら互助法っぽくできる
// 負が混じってる時は？
// 両方負なら(-1, -1) から始めればいい
// (a, b) を(a, -b) にできるか
// a, b
// a - b, b
// a - b, a
// -b, a
//
// a, b
// -b, a
// -a, -b
// b, -a
// a, b
//
// (a, b) から(b, a) は？
// a+b, b
// a+b, -a
//

use std::io::Write;
use std::collections::*;

type Map<K, V> = BTreeMap<K, V>;
type Set<T> = BTreeSet<T>;
type Deque<T> = VecDeque<T>;

fn run() {
    input! {
        a: i64,
        b: i64,
        c: i64,
        d: i64,
    }
    let g = gcd(a, b);
    if gcd(a, b) != gcd(c, d) {
        println!("-1");
        return;
    }
    if g == 0 {
        println!("0");
        return;
    }
    let x = solve(a / g, b / g);
    let y = solve(c / g, d / g);
    let mut p = [a, b];
    let ans = x.iter().cloned().chain(y.iter().rev().map(|p| (p.0, -p.1))).collect::<Vec<_>>();
    for &(t, k) in ans.iter() {
        p[t] += k * p[t ^ 1];
    }
    assert!(ans.len() <= 1000);
    println!("{}", ans.len());
    for a in ans {
        println!("{} {}", a.0 + 1, a.1);
    }
}

fn solve(mut a: i64, mut b: i64) -> Vec<(usize, i64)> {
    let mut res = vec![];
    let mut op = |p: &mut [i64; 2], t: usize, k: i64| {
        res.push((t, k));
        p[t] += k * p[t ^ 1];
    };
    let mut p = [a, b];
    while p.iter().any(|p| *p < 0) {
        op(&mut p, 0, -1);
        op(&mut p, 1, 1);
        op(&mut p, 0, -1);
    }
    while p[0] > 1 || p[1] > 1 {
        if p[0] >= p[1] {
            let mut q = p[0] / p[1];
            if p[1] == 1 {
                q -= 1;
            }
            op(&mut p, 0, -q);
        } else {
            let mut q = p[1] / p[0];
            if p[0] == 1 {
                q -= 1;
            }
            op(&mut p, 1, -q);
        }
    }
    if p[0] == 0 {
        op(&mut p, 0, 1);
    }
    if p[1] == 0 {
        op(&mut p, 1, 1);
    }
    assert_eq!(p, [1, 1]);
    res
}

fn gcd(a: i64, b: i64) -> i64 {
    if b == 0 {
        a.abs()
    } else {
        gcd(b, a % b.abs())
    }
}

fn main() {
    run();
}

// ---------- begin input macro ----------
// reference: https://qiita.com/tanakh/items/0ba42c7ca36cd29d0ac8
#[macro_export]
macro_rules! input {
    (source = $s:expr, $($r:tt)*) => {
        let mut iter = $s.split_whitespace();
        input_inner!{iter, $($r)*}
    };
    ($($r:tt)*) => {
        let s = {
            use std::io::Read;
            let mut s = String::new();
            std::io::stdin().read_to_string(&mut s).unwrap();
            s
        };
        let mut iter = s.split_whitespace();
        input_inner!{iter, $($r)*}
    };
}

#[macro_export]
macro_rules! input_inner {
    ($iter:expr) => {};
    ($iter:expr, ) => {};
    ($iter:expr, $var:ident : $t:tt $($r:tt)*) => {
        let $var = read_value!($iter, $t);
        input_inner!{$iter $($r)*}
    };
}

#[macro_export]
macro_rules! read_value {
    ($iter:expr, ( $($t:tt),* )) => {
        ( $(read_value!($iter, $t)),* )
    };
    ($iter:expr, [ $t:tt ; $len:expr ]) => {
        (0..$len).map(|_| read_value!($iter, $t)).collect::<Vec<_>>()
    };
    ($iter:expr, chars) => {
        read_value!($iter, String).chars().collect::<Vec<char>>()
    };
    ($iter:expr, bytes) => {
        read_value!($iter, String).bytes().collect::<Vec<u8>>()
    };
    ($iter:expr, usize1) => {
        read_value!($iter, usize) - 1
    };
    ($iter:expr, $t:ty) => {
        $iter.next().unwrap().parse::<$t>().expect("Parse error")
    };
}
// ---------- end input macro ----------
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