Олимпиадный тренинг

Задача . F2. Xor медиан (сложная версия)


Это сложная версия задачи. Отличие между версиями заключается в том, что в этой версии ограничения на \(t\), \(k\) и \(m\) выше. Вы можете делать взломы только в том случае, если решили все версии этой задачи.

Последовательность \(a\) из \(n\) целых чисел называется хорошей, если выполняется следующее условие:

  • Пусть \(\text{cnt}_x\) — количество вхождений \(x\) в последовательность \(a\). Для всех пар \(0 \le i < j < m\), по крайней мере одно из следующих условий должно быть истинным: \(\text{cnt}_i = 0\), \(\text{cnt}_j = 0\) или \(\text{cnt}_i \le \text{cnt}_j\). Другими словами, если и \(i\), и \(j\) присутствуют в последовательности \(a\), то число вхождений \(i\) в \(a\) меньше или равно числу вхождений \(j\) в \(a\).

Вам даны целые числа \(n\) и \(m\). Вычислите значение побитового XOR медиан\(^{\text{∗}}\) всех хороших последовательностей \(a\) длины \(n\), таких, что \(0\le a_i < m\).

Обратите внимание, что значение \(n\) может быть очень большим, поэтому вместо него вам даётся его двоичное представление.

\(^{\text{∗}}\)Медиана последовательности \(a\) длины \(n\) определяется как \(\left\lfloor\frac{n + 1}{2}\right\rfloor\)-е наименьшее значение в последовательности.

Входные данные

Каждый тест состоит из нескольких наборов входных данных. В первой строке находится одно целое число \(t\) (\(1 \le t \le 10^4\)) — количество наборов входных данных. Далее следует описание наборов входных данных.

Первая строка каждого набора входных данных содержит два целых числа \(k\) и \(m\) (\(1 \le k \le 2 \cdot 10^5\), \(1 \le m \le 10^9\)) — количество битов в \(n\) и верхнюю границу элементов в последовательности \(a\).

Вторая строка каждого набора входных данных содержит бинарную строку длины \(k\) — двоичное представление \(n\) без ведущих нулей.

Гарантируется, что сумма значений \(k\) по всем наборам входных данных не превосходит \(2\cdot 10^5\).

Выходные данные

Для каждого набора входных данных выведите одно целое число — побитовый XOR медиан всех хороших последовательностей \(a\) длины \(n\), где \(0\le a_i < m\)

Примечание

В первом наборе входных данных, \(n = 10_2 = 2\) и \(m = 3\). Существуют такие последовательности с элементами меньше \(m\): \([0, 0]\), \([0, 1]\), \([0, 2]\), \([1, 0]\), \([1, 1]\), \([1, 2]\), \([2, 0]\), \([2, 1]\), \([2, 2]\). Все они являются хорошими, поэтому ответ равен \(0 \oplus 0 \oplus 0 \oplus 0 \oplus 1 \oplus 1 \oplus 0 \oplus 1 \oplus 2 = 3\).

Во втором наборе входных данных, \(n = 11_2 = 3\) и \(m = 3\). Некоторыми хорошими последовательностями являются \([2, 2, 2]\), \([1, 0, 1]\), и \([2, 0, 1]\). Однако последовательность \([2, 0, 0]\) не является хорошей, потому что \(\text{cnt}_0 = 2\), \(\text{cnt}_2 = 1\). Следовательно, если мы выберем \(i = 0\) и \(j = 2\), то \(i < j\) выполняется, а \(\text{cnt}_i \le \text{cnt}_j\) неверно.


Примеры
Входные данныеВыходные данные
1 6
2 3
10
2 3
11
5 1
11101
7 9
1101011
17 34
11001010001010010
1 1000000000
1
3
2
0
8
32
0

time 3000 ms
memory 256 Mb
Правила оформления программ и список ошибок при автоматической проверке задач

Статистика успешных решений по компиляторам
 Кол-во
С++ Mingw-w643
Комментарий учителя