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package class_2022_09_3_week;
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// 来自美团
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// 某天，小美在玩一款游戏，游戏开始时，有n台机器，
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// 每台机器都有一个能量水平，分别为a1、a2、…、an，
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// 小美每次操作可以选其中的一台机器，假设选的是第i台，
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// 那小美可以将其变成 ai+10^k（k为正整数且0<=k<=9），
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// 由于能量过高会有安全隐患，所以机器会在小美每次操作后会自动释放过高的能量
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// 即变成 (ai+10^k)%m
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// 其中%m表示对m取模，由于小美还有工作没有完成，所以她想请你帮她计算一下，
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// 对于每台机器，将其调节至能量水平为0至少需要多少次操作
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//（机器自动释放能量不计入小美的操作次数）。
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// 第一行两个正整数n和m，表示数字个数和取模数值。
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// 第二行为n个正整数a1, a2,...... an，其中ai表示第i台机器初始的能量水平。
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// 1 <= n <= 30000，2 <= m <= 30000, 0 <= ai <= 10^12。
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public class Code03_AllNumbersModToZeroMinTimes {
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public static int[] times(int n, int m, int[] arr) {
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// map[i] : i这个余数变成余数0，需要至少操作几次？
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int[] map = new int[m];
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bfs(m, map);
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int[] ans = new int[n];
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for (int i = 0; i < n; i++) {
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int num = arr[i];
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int minTimes = Integer.MAX_VALUE;
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if (num < m) {
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minTimes = map[num];
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} else {
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for (long add = 1; add <= 1000000000; add *= 10) {
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int mod = (int) (((long) num + add) % m);
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minTimes = Math.min(minTimes, map[mod] + 1);
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}
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}
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ans[i] = minTimes;
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}
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return ans;
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}
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public static void bfs(int m, int[] map) {
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boolean[] visited = new boolean[m];
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visited[0] = true;
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int[] queue = new int[m];
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int l = 0;
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int r = 1;
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// map[0] == 0
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// 表示余数0变成余数0，需要至少0次
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// 0进队列了, queue[0] = 0
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// 0算访问过了，visited[0] = true
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while (l < r) {
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// 当前弹出的余数是cur
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int cur = queue[l++];
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// 能加的数字，从1枚举到10^9
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for (long add = 1; add <= 1000000000; add *= 10) {
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// 比如，m == 7
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// 当前余数是cur，cur变成余数0，至少要a次
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// 我们想知道 : (哪个余数b + add) % m == cur
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// 比如,add=10的时候，cur==5的时候
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// 我们想知道 : (哪个余数b + 10) % 7 == 5
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// 因为10 % 7 = 3
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// 所以其实我们在求 : 哪个余数b + 3 == 5
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// 显然b = 5 - 3 = cur - (add % m) = 2
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// 再比如，add=10的时候，cur==2的时候
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// 我们想知道 : (哪个余数b + 10) % 7 == 2
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// 因为10 % 7 = 3
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// 所以其实我们在求 : 哪个余数b + 3 == 2
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// 这明显是不对的，
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// 所以其实我们在求 : 哪个余数b + 3 == 2 + m == 9
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// 也就是b，通过加了add % m，来到了m + cur，多转了一圈
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// b = 9 - 3 = cur - (add % m) + m = 6
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// 也就是说，b = cur - (add % m)，
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// 如果不小于0，那就是这个b，是我们要找的余数
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// 如果小于0，那就是b+m，是我们要找的余数
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int from = cur - (int)(add % m);
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if (from < 0) {
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from += m;
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}
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// 这个余数我们终于找到了，因为cur变成余数0，需要a次
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// 所以这个余数变成余数0，需要a+1次
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// 当然前提是这个余数，之前宽度优先遍历的时候，没遇到过
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if (!visited[from]) {
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visited[from] = true;
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map[from] = map[cur] + 1;
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queue[r++] = from;
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}
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}
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}
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}
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public static void main(String[] args) {
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int m = 100;
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int[] map = new int[m];
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bfs(m, map);
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for (int i = 0; i < m; i++) {
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System.out.println(i + " , " + map[i]);
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}
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}
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}
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