1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
// Author   : Jakub Rożek
// Task     : 
// Contest  : PA 2024 r
// Memory   : O(n)
// Time     : O(n)
// Solution : Rozwiązanie wzorcowe

#include "dzilib.h"
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
using LL = long long;
template <typename T>
using P = pair<T, T>;
template <typename T>
using VV = vector<vector<T>>;
#define FOR(i,a,b) for(int i=(a); i<=(b); ++i)
#define FORD(i,a,b) for(int i=(a); i>=(b); --i)
#define REP(i,n) for(int i=0; i<(n); ++i)
#define all(x) x.begin(), x.end()
#define ssize(x) int((x).size())
#ifdef DEBUG
template <typename T1, typename T2>
auto&operator<<(auto&o,pair<T1,T2>p){return o<<'('<<p.first<<", "<<p.second<<")";}
auto operator<<(auto&o,auto x)->decltype(x.end(),o){o<<"{";for(auto e:x)o<<","<<e;return o<<"}";}
#define debug(x...) cerr<<"["#x"]: ",[](auto...$){((cerr<<$<<"; "),...)<<endl;}(x)
#else
#define debug(...) {}
#endif

// const LL INF = 1'000'000'000'000'000'018;
// const int INF = 1'000'000'009;
// const LL mod = 1'000'000'007;
// const int N = 1'000'000;

LL n, q, cc, dokladnosc = 12;
unordered_map <LL,LL> dzielniki;
LL dwa_do[65];

void odpowiedz(LL x) {
    Answer(x);
}

LL get(LL a) {
    if (dzielniki.count(a) == 0) {
        dzielniki[a] = Ask(a);
        --q;
    }
    return dzielniki[a];
}

void solution() {
    dzielniki.clear();
    LL y, z, a, b, c, ufam, pot;
    bool zgodny;
    dwa_do[0] = 1;
    FOR (i, 1, 62) dwa_do[i] = 2 * dwa_do[i-1];

    // poznaje x+0
    y = 0;
    a = get(y);
    // ustawiam x+y na liczbe pierwszą
    while (a != 2) {
        ++y;
        a = get(y);
    }
    // ustawiam x+y na liczbe pierwszą + 1, jest teraz parzysta
    ++y;
    a = get(y);

    // Nasza liczba pierwsza mogla byc = 2 wiec to rozwazam
    if (a == 2) {
        // x+y = 3;
        odpowiedz(3-y);
        return;
    }

    // cofam sie (jak najblizej x) by korzystać z juz policzonych wczesniej wartosci;
    // pierwsza dobra (podzielna przez 2) liczba;
    z = y % 2;
    pot = 2;

    // podnosimy teraz nasze pot do 2^47
    // lub mniej jak szybciej znajdziemy fajny stan (x+y = 2^k)
    FOR (i, 2, 42) {
        ufam = 0;
        y = z;
        zgodny = true;
        while (ufam < dokladnosc && ufam > -dokladnosc) {
            y += pot;
            zgodny = !zgodny;
            a = get(y - pot);
            b = get(y);
            c = get(y + pot);

            if (zgodny) {
                if (a<b && b>c) ++ufam;
                else if (a>b && b<c) --ufam;
            } else {
                if (a<b && b>c) --ufam;
                else if (a>b && b<c) ++ufam;
            }
        }
        if (ufam < 0) z += pot; // teraz x+z jest pierwszą liczbą po x podzielną przez 2^i;
        pot *= 2;
        // Wiem teraz że x+z jest równe pot

        if (get(z) == i+1) {
            odpowiedz(pot-z);
            return;
        } 
    }

    while (true) {
        a = get(z);
        if (dwa_do[a-1] + z <= cc) {
            b = get(z + dwa_do[a-1]);
            if (b == a+1) {
                odpowiedz(dwa_do[a-1] - z);
                return;
            }
        }
        z += pot;
    }

    return;
}

int main() {
    cin.tie(0)->sync_with_stdio(0);
    int tests = 1;
    // cin>>tests;
    tests = GetT();
    n = GetN();
    q = GetQ();
    cc = GetC();
    FOR (i, 1, tests) {
        solution();
    }
    return 0;
}