【hdu1573-X问题】拓展欧几里得-同余方程组

#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<iostream>
using namespace std;

typedef long long LL;
const LL M=20;
LL a[M],b[M];

LL exgcd(LL u,LL v,LL &x,LL &y)
{
    if(v==0){ x=1;y=0;return u;}
    else
    {
        LL tx,ty;
        LL d=exgcd(v,u%v,tx,ty);
        x=ty;
        y=tx-(u/v)*ty;
        return d;
    }
}

int main()
{
    // freopen("a.in","r",stdin);
    // freopen("a.out","w",stdout);
    LL T;
    scanf("%I64d",&T);
    while(T--)
    {
        LL n,m;
        bool bk=1;
        scanf("%I64d%I64d",&n,&m);
        for(LL i=1;i<=m;i++) scanf("%I64d",&a[i]);
        for(LL i=1;i<=m;i++) scanf("%I64d",&b[i]);
        LL A,B,C,g,x,tx,ty,a1,b1;
        a1=a[1],b1=b[1];
        for(LL i=2;i<=m;i++)
        {
            A=a1;B=a[i];C=b[i]-b1;
            g=exgcd(A,B,tx,ty);
            if(C%g) {bk=0;break;}
            x=((tx*C/g)%(B/g)+(B/g))%(B/g);
            b1=a1*x+b1;
            a1=a1/g*a[i];
        }
        if(bk)
        {
            /*
            得出不定方程a1x+b1=P后，x=0时b1=P。
            因为x可以等于0：ans=(n-b1)/a1+1；
            若P=0，则b1=x=0，不满足正整数，所以减去。
            */
            LL ans=0;
            if(n>=b1) ans=(n-b1)/a1+1;
            if(ans && b1==0) ans--;
            printf("%I64d\n",ans);
        }
        else printf("0\n");
    }
    return 0;
}