魔法师百小度也有遇到难题的时候——现在，百小度正在一个古老的石门面前，石门上有一段古老的魔法文字，读懂这种魔法文字需要耗费大量的能量和大量的脑力。

过了许久，百小度终于读懂魔法文字的含义：石门里面有一个石盘，魔法师需要通过魔法将这个石盘旋转X度，以使上面的刻纹与天相对应，才能打开石门。

但是，旋转石盘需要N点能量值，而为了解读密文，百小度的能量值只剩M点了！破坏石门是不可能的，因为那将需要更多的能量。不过，幸运的是，作为魔法师的百小度可以耗费V点能量，使得自己的能量变为现在剩余能量的K倍（魔法师的世界你永远不懂，谁也不知道他是怎么做到的）。比如，现在百小度有A点能量,那么他可以使自己的能量变为(A-V)*K点（能量在任何时候都不可以为负，即：如果A小于V的话，就不能够执行转换）。

然而，在解读密文的过程中，百小度预支了他的智商，所以他现在不知道自己是否能够旋转石盘，打开石门，你能帮帮他吗？

Input

输入数据第一行是一个整数T，表示包含T组测试样例；接下来是T行数据，每行有4个自然数N,M,V,K（字符含义见题目描述）；

数据范围：T<=100

N,M,V,K <= 10^8

Output

对于每组数据，请输出最少做几次能量转换才能够有足够的能量点开门；如果无法做到，请直接输出-1。

Sample Input

4

10 3 1 2

10 2 1 2

10 9 7 3

10 10 10000 0

Sample Output

3

-1

-1

0

#include <iostream>
using namespace std;


int main()
{
	int t,n,m,v,k,i=0;
	cin>>t;                  //输入测试次数
	cout<<endl;
	
	while(t--)               
	{
		cin>>n>>m>>v>>k;     //输入一组数据值
		cout<<endl;

		if(m>=n)             //如果刚开始能量就够，不需转换
		{
			cout<<0<<endl;
			continue;
		}
		
		while(m>v)           //只有当m大于v的时候才转换
		{
			if(m==(m-v)*k)   //防止出现死循环
				break;
			m=(m-v)*k;       //转换
			i++;
			if(m>=n)         //能量够打开，输出次数，退出
			{
				cout<<i<<endl;
				break;
			}
		}
		if(m<=v||m<n)         //转换后能量不够，输出-1
			cout<<-1<<endl;
	}
	return 0;
}