// 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 = BTreeMap; type Set = BTreeSet; type Deque = VecDeque; 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::>(); 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, $t)).collect::>() }; ($iter:expr, chars) => { read_value!($iter, String).chars().collect::>() }; ($iter:expr, bytes) => { read_value!($iter, String).bytes().collect::>() }; ($iter:expr, usize1) => { read_value!($iter, usize) - 1 }; ($iter:expr, $t:ty) => { $iter.next().unwrap().parse::<$t>().expect("Parse error") }; } // ---------- end input macro ----------