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小田的mex变换

题目描述

小田在做一个题目，这个题目初始有四个非负整数 $a,b,c,k$ 。

每次小田可以对 $a, b, c$ 进行操作：选择其中两个数 $x, y$，然后将剩下一个数改成 $mex(x, y)$。

小田现在想知道他最少操作多少次，可以让 $a, b, c$ 中的一个数变成 $k$，如果无解则输出 $-1$ 。

$mex(x, y)$ 表示最小的非负整数 $p$，满足 $p \neq x$ 且 $p \neq y$，例如 $mex(1, 2) = 0$，$mex(0, 2) = 1$ 。

输入描述

输入包含 $T+1$ 行。

第一行一个正整数 $T$，表示询问次数。

接下来 $T$ 行，每行输入四个非负整数 $a, b, c, k$，表示询问。

输出描述

对于每次询问，在一行中输出一个整数表示答案。

输入输出样例

输入 #1

3
1 2 3 1
1 2 3 0
1 2 3 4

输出 #1

0
1
-1

说明/提示

【样例 1 解释】

对于询问一，第 $1$ 个数已经是 $1$ 了，不需要进行操作。

对于询问二，选择第 $1,2$ 个数，将第 $3$ 个数变成 $mex(1, 2) = 0$，只需要一次操作。

对于询问三，无论如何选择都无法得到 $4$，所以输出 $-1$ 。

【数据范围】

对于 $20 \%$ 的数据，有 $0 \le k \le 2$ 。

对于所有测试数据，有：$0 \le a,b,c,k \le 10^9$，$1 \le T \le 100$ 。