Олимпиадный тренинг

Задача . B. Сделай возрастающую


Заданы \(n\) целых чисел \(a_1, a_2, \dots, a_n\). Над ними можно совершать следующую операцию:

  • выбрать произвольный элемент \(a_i\) (\(1 \le i \le n\)) и поделить его на \(2\) (округляем вниз). Другими словами, можно заменить любой выбранный элемент \(a_i\) на значение \(\left \lfloor \frac{a_i}{2}\right\rfloor\) (где \(\left \lfloor x \right\rfloor\) — округление вниз вещественного числа \(x\)).

Выведите минимальное количество операций, которое необходимо совершить, чтобы последовательность чисел стала строго возрастающей (то есть, чтобы было выполнено условие \(a_1 \lt a_2 \lt \dots \lt a_n\)). Или определите, что такую последовательность получить невозможно. Обратите внимание на то, что элементы нельзя менять местами. Единственная возможная операция описана выше.

Например, пусть \(n = 3\) и задана последовательность чисел \([3, 6, 5]\). Тогда достаточно совершить над ней две операции:

  • записать вместо числа \(a_2=6\) число \(\left \lfloor \frac{6}{2}\right\rfloor = 3\) и получить последовательность \([3, 3, 5]\);
  • затем записать вместо числа \(a_1=3\) число \(\left \lfloor \frac{3}{2}\right\rfloor = 1\) и получить последовательность \([1, 3, 5]\).

Полученная последовательность является строго возрастающей, так как \(1 \lt 3 \lt 5\).

Входные данные

В первой строке записано единственное число \(t\) (\(1 \le t \le 10^4\)) — количество наборов входных данных в тесте.

Далее следуют описания наборов входных данных.

В первой строке каждого набора входных данных содержится единственное целое число \(n\) (\(1 \le n \le 30\)).

Во второй строке каждого набора входных данных записано ровно \(n\) целых чисел \(a_1, a_2, \dots, a_n\) (\(0 \le a_i \le 2 \cdot 10^9\)).

Выходные данные

Для каждого набора входных данных в отдельной строке выведите единственное число — минимальное количество операций, которое нужно совершить над последовательностью, чтобы она стала строго возрастающей. Если строго возрастающую последовательность невозможно получить, то выведите «-1».

Примечание

Первый набор входных данных разобран в условии.

Во втором наборе входных данных получить строго возрастающую последовательность невозможно.

В третьем наборе входных данных последовательность уже является строго возрастающей.


Примеры
Входные данныеВыходные данные
1 7
3
3 6 5
4
5 3 2 1
5
1 2 3 4 5
1
1000000000
4
2 8 7 5
5
8 26 5 21 10
2
5 14
2
-1
0
0
4
11
0

time 2000 ms
memory 256 Mb
Правила оформления программ и список ошибок при автоматической проверке задач

Статистика успешных решений по компиляторам
 Кол-во
С++ Mingw-w645
Комментарий учителя