P16898 [GKS 2022 #H] Magical Well Of Lilies
题目描述
森林里有一口深深的魔法井,井水上有一些百合。你有一个大空篮子和一些硬币,正站在井边。你的硬币数量比井中的百合数量还多。井已经注意到你的篮子现在是空的。
如果你往井里投入 $1$ 枚硬币,井就会往你的篮子里抛出 $1$ 朵百合。如果你一次往井里投入 $4$ 枚硬币,井就会记下到目前为止它已经往你的篮子里抛出了多少朵百合。如果你一次往井里投入 $2$ 枚硬币,井就会往你的篮子里抛出它上次记下的那么多朵百合。如果你一次投入 $1$ 枚或 $2$ 枚硬币,但井中剩余的百合不够,那么井就不会抛出任何百合。
给定井中初始的百合数量 $L$,请返回你需要往井里投入的最少硬币数,使得井能把它所有的百合都抛进你的篮子里。
输入格式
输入的第一行给出测试用例的数量 $T$。接下来有 $T$ 行。
每行包含一个整数 $L$,表示井中初始的百合数量。
输出格式
对于每个测试用例,输出一行,格式为 `Case #x: y`,其中 $x$ 是测试用例编号(从 $1$ 开始),$y$ 是需要投入的最少硬币数。
说明/提示
对于测试用例 #1,当井中有 $5$ 朵百合时,所需的最少硬币数为 $5$。我们一次投 $1$ 枚硬币,井一次抛出 $1$ 朵百合。没有其他操作序列能得到更好的结果,因此答案为 $5$。
对于测试用例 #2,首先,我们一次投 $1$ 枚硬币,共投 $5$ 次,井一次抛出 $1$ 朵百合,共抛出 $5$ 朵。接着,我们一次投 $4$ 枚硬币,井记下到目前为止已经抛出了 $5$ 朵百合。然后,我们一次投 $2$ 枚硬币,井抛出了 $5$ 朵(它记下的数量)百合。我们再投一次 $2$ 枚硬币,井又抛出了 $5$ 朵百合。最后,我们再投一次 $2$ 枚硬币,井抛出了最后 $5$ 朵百合。总共需要的硬币数为 $15$。无法用更少的硬币从井中取出 $20$ 朵百合,因此答案为 $15$。
### 限制条件
**测试集 1**
$1 \le T \le 20$
$1 \le L \le 20$
**测试集 2**
$1 \le T \le 100$
$1 \le L \le 10^5$
翻译由 DeepSeek V4 Pro 完成