#629. 天平

    ID: 629 传统题 1000ms 256MiB 尝试: 12 已通过: 3 难度: 2 上传者: 标签>贪心构造思维安徽合肥市经开区区赛2023

天平

题目描述

李华有一个天平和 𝑁𝑁 个标称为 11 克的砝码(假设天平足够大,每一侧都可以容纳全部的砝码)。李华将这个天平借给李明使用,然而由于李明的误操作,其中一个砝码被不小心替换成了一个重量为 1.11.1 克的变质砝码,与其余 𝑁1𝑁 − 1 个合格砝码混在一起后无法通过外形直接辨别。李华想要利用天平找出这个变质砝码,且手上可用的道具只有天平和这 𝑁𝑁 个砝码本身。

例如 𝑁=6𝑁 = 6 时,李华可以如下操作:

第一步,将 66 个砝码分成两份,每份 33 个。将这两份置于天平两侧,天平下沉的一侧说明变质砝码在这一份的 33 个中;

第二步,从这 33 个砝码中任选两个置于天平两侧。若天平向其中一侧下沉,则下沉的一方为变质砝码;若天平保持平衡,则变质砝码为余下的一个。

上述过程需要 22 次天平称重的操作。

再例如 𝑁=7𝑁 = 7 时,李华可以如下操作:

第一步,从 77 个砝码中随机挑选 66 个并分成两份,每份 33 个。将这两份置于天平两侧,若天平向某一侧下沉则说明变质砝码在这一份的 33 个中,进入第二步;若天平平衡则说明变质砝码为余下的一个,结束称重过程;

第二步与 𝑁=6𝑁 = 6 时相同。

上述过程最多需要 22 次天平称重的操作。

李华想知道,在操作策略最优的情况下,他最多需要几次天平称重的操作?

输入格式

每个输入文件的第一行为一个正整数 TT,表示该文件中的测试数据总数;

之后 𝑇𝑇 行,每行一个正整数 𝑁𝑁,表示砝码的总数。

输出格式

对应的输出共 𝑇𝑇 行,每行一个非负整数,表示在操作策略最优的前提下,李华最多需要几次天平称重的操作。

样例输入

4
2
3
6
7

样例输出

1
1
2
2

说明

数据范围

所有数据均满足:1𝑇101 ≤ 𝑇 ≤ 10。测试文件的分布如下表:

占比 NN 特殊性质
40%40\% 1N101\le N\le 10
30%30\% 1N10001\le N\le 1000 1/31/3 满足𝑁𝑁22 的正整数次方,即 𝑁=2,4,8,16,32,64,...𝑁 = 2,4,8,16,32,64,...
30%30\% 1N1091\le N\le 10^9 1/31/3 满足 𝑁𝑁22 的正整数次方,即 𝑁=2,4,8,16,32,64,...𝑁 = 2,4,8,16,32,64,...