use rug::ops::DivRounding;
use rug::Integer;
use std::str::FromStr;

const PHI: &str = "4556683258594822402855414380362620295231673046713752880933967889771646856051745784462468117575177892006513392693685616565666555545842363207724851343853529903674824524238732001458342230627654145983386115997227846421784693186847971068054052064";
const M: &str = "4556683258594822402855414380362620295231673046713752880933967889771646856051745784462468117575177892006513392693685616569935833357648393898915677206732580748330214938398411668157941515847730087263301030154072458063812554524260405671629754999";
const E: u64 = 65537;
const LIMIT: u128 = 100_000_000_000_000_000_000;

pub fn solve(n: u64, x: Integer) -> Result<(u128, Integer), u32> {
    let truth = Integer::from(42);
    let phi = Integer::from_str(PHI).unwrap();
    let m = Integer::from_str(M).unwrap();

    let k = Integer::from(LIMIT - n as u128) * 100;
    let e = Integer::from(E).pow_mod(&k, &phi).unwrap();
    let w: u32 = x.clone().modulo(&truth).try_into().unwrap();
    if w != 30 {
        return Err(w);
    }

    let mut y = x.clone().div_floor(&truth);
    y = y.pow_mod(&e, &m).unwrap();

    let x: Integer = y * 42 + w;
    Ok((LIMIT, x))
}