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문제

$2$ 이상의 자연수 $N$과, $1$ 이상 $N-1$ 이하의 자연수 $a$에 대하여 $a^e\equiv 1\pmod{N}$을 만족시키는 가장 작은 $1$ 이상의 정수 $e$를 법 $N$에 대한 $a$의 위수(order)라고 하고, $\operatorname{ord}_N(a)$로 표기합니다. 만약 그러한 수 $e$가 존재하지 않는 경우 편의상 $\operatorname{ord}_N(a) =0$으로 정의합니다.

자연수 $N$이 주어졌을 때, 다음과 같은 쿼리를 처리해봅시다.

  • 1 $a$: $\operatorname{ord}_N(a)$를 출력합니다. ($1\leq a\leq N-1$)
  • 2 $e$: $\operatorname{ord}_N(a) =e$를 만족시키는 $1$ 이상 $N-1$ 이하의 자연수 $a$를 아무거나 하나 출력합니다. 만약 그러한 수가 존재하지 않으면 0을 출력합니다. ($1\leq e\leq N-1$)
  • 3 $e$: $\operatorname{ord}_N(a) =e$를 만족시키는 $1$ 이상 $N-1$ 이하의 자연수 $a$의 개수를 출력합니다. ($1\leq e\leq N-1$)
  • 4 $e$: $\operatorname{ord}_N(a) =e$를 만족시키는 $1$ 이상 $N-1$ 이하의 자연수 $a$의 합을 $N$으로 나눈 나머지를 출력합니다. ($1\leq e\leq N-1$)

입력

첫째 줄에 자연수 $N$이 주어집니다. ($2\leq N\leq 4\times 10^{18}$)

둘째 줄에 쿼리의 개수 $Q$가 주어집니다. ($1\leq Q\leq 10\, 000$)

다음 $Q$개의 줄에는 쿼리가 한 줄에 하나씩 주어집니다.

출력

$Q$개의 줄에 각 쿼리의 결과를 출력합니다.

예제 입력 1

12470
6
1 1111
2 49
3 1176
2 12
1 430
3 84

예제 출력 1

42
0
0
2187
0
2304

출처

Contest > BOJ User Contest > BOJ Bundle > BOJ Bundle in Math. Vol 1 D번