Problem 4D. 完全k叉树
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Problem 4D. 完全k叉树
时间限制:1s
空间限制:16MB
题目描述
\(lhy\)在上数据结构的课上了解到,完全二叉树有顺序存储的方式。假设有这样的一棵完全二叉树:
我们可以存储为\(tree=[1,2,3,4,5,6]\),它的含义是这样的:\(tree[0]\)是根结点;\(tree[i]\)的子结点是\(tree[2*i+1]\)和\(tree[2*i+2]\)。
看到这里,\(lhy\)就在想,完全\(k\)叉树是不是也可以这样存储呢。具体地,\(lhy\)准备这么存储一颗完全\(k\)叉树:\(tree[0]\)是树的根结点,\(tree[i]\)的子结点是\(tree[k*i+1],...,tree[k*i+k]\)。经过研究,\(lhy\)发现这么存储完全\(k\)叉树是不会发生冲突的,也可以很有效的利用空间,求子结点的效率也非常好。但是\(lhy\)觉得这样存储,求父结点的效率就差强人意了,因为给定了一个结点\(tree[i]\),想要求它的父结点,就需要从根节点开始遍历,直到找到一个结点\(tree[ans]\),它拥有子结点\(tree[i]\),那么就可以说明\(tree[i]\)的父结点是\(tree[ans]\),这样的做法往往就要遍历整颗树,性能极差。在这种情况下,\(lhy\)向你寻求帮助,希望你可以给出一个效率极高的算法。
具体来说,对于一颗完全\(k\)叉树,已知某个结点\(tree[i]\)存储在数组下标\(i\)的位置,询问它的父节点\(tree[ans]\)对应的下标\(ans\).
测试用例有多组。
数据格式
输入
第一行,一个正整数\(T\)表示测试用例的数量。
每个测试用例一行,两个正整数\(k,i\),表示完全\(k\)叉树,结点\(tree[i]\)存储的位置。
输出
每个测试用例一行,一个正整数\(ans\),表示\(tree[i]\)的父结点的位置。
样例
输入
5
2 1
3 10
2 4
1000000007 998244353
666 2333
输出
0
3
1
0
3
数据范围及约定
\(T \le 10^6, 2\le k \le 10^9, 1 \le i \le 10^9\).