小z的袜子

传送门

题目描述

作为一个生活散漫的人，小Z每天早上都要耗费很久从一堆五颜六色的袜子中找出一双来穿。终于有一天，小Z再也无法忍受这恼人的找袜子过程，于是他决定听天由命……

具体来说，小Z把这N只袜子从1到N编号，然后从编号L到R(L 尽管小Z并不在意两只袜子是不是完整的一双，甚至不在意两只袜子是否一左一右，他却很在意袜子的颜色，毕竟穿两只不同色的袜子会很尴尬。

你的任务便是告诉小Z，他有多大的概率抽到两只颜色相同的袜子。当然，小Z希望这个概率尽量高，所以他可能会询问多个(L,R)以方便自己选择。

然而数据中有L=R的情况，请特判这种情况，输出0/1。

输入输出格式

输入格式：

输入文件第一行包含两个正整数N和M。N为袜子的数量，M为小Z所提的询问的数量。接下来一行包含N个正整数Ci，其中Ci表示第i只袜子的颜色，相同的颜色用相同的数字表示。再接下来M行，每行两个正整数L，R表示一个询问。

输出格式：

包含M行，对于每个询问在一行中输出分数A/B表示从该询问的区间[L,R]中随机抽出两只袜子颜色相同的概率。若该概率为0则输出0/1，否则输出的A/B必须为最简分数。（详见样例）

输入输出样例

输入样例#1：

6 4
1 2 3 3 3 2
2 6
1 3
3 5
1 6

输出样例#1：

2/5
0/1
1/1
4/15

说明

30%的数据中 N,M ≤ 5000；

60%的数据中 N,M ≤ 25000；

100%的数据中 N,M ≤ 50000，1 ≤ L < R ≤ N，Ci ≤ N。

分析

裸的莫队算法，用tot数组记录每一颜色的总数，不难算出：每增加一个某颜色袜子，配成一对同色袜子的情况增加（tot-1），减少时的情况相同。

特别注意！！！：1ll要放在数的前面乘

代码

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<string>
#include<algorithm>
#include<cctype>
#include<cmath>
#include<cstdlib>
#include<queue>
#include<ctime>
#include<vector>
#include<set>
#include<map>
#include<stack>

using namespace std;
int n,m,a[60000],belong[60000];
long long ans[60000];
struct node{
      int le,ri,no;
      long long num;
}q[60000];
int L=1,R;
long long Ans;
int block,sum;
long long tot[60000];
long long S[60000];

bool cmp(const node &x,const node &y){
      if(belong[x.le]==belong[y.le])return x.ri<y.ri;
      return belong[x.le]<belong[y.le];
}

void add(int x){
      tot[a[x]]++;
      Ans+=tot[a[x]]-1;
}

void del(int x){
      tot[a[x]]--;
      Ans-=tot[a[x]];
}

long long gcd(long long a,long long b){
      if((a%b)==0)
        return b;
      return gcd(b,a%b);
}

int main()
{     int i,j,k;
      cin>>n>>m;
      block=sqrt(n);
      sum=((n%block)==0?(n/block):(n/block+1));
      for(i=1;i<=n;i++){
          scanf("%d",&a[i]);
          belong[i]=(i-1)/block+1;
      }
      for(i=1;i<=m;i++){
          scanf("%d%d",&q[i].le,&q[i].ri);
          q[i].no=i;
          q[i].num=1ll*(q[i].ri-q[i].le+1)*(q[i].ri-q[i].le)/2;
      }
      sort(q+1,q+m+1,cmp);
      for(i=1;i<=m;i++){
          while(L<q[i].le){
              del(L);
              L++;
          }
          while(L>q[i].le){
              L--;
              add(L);
          }
          while(R>q[i].ri){
              del(R);
              R--;
          }
          while(R<q[i].ri){
              R++;
              add(R);
          }
          ans[q[i].no]=Ans;
          S[q[i].no]=q[i].num;
          if(q[i].le==q[i].ri)
            ans[q[i].no]=0,
            S[q[i].no]=1;
      }
      for(i=1;i<=m;i++){
          long long x=gcd(ans[i],S[i]);
          printf("%lld/%lld\n",ans[i]/x,S[i]/x);
      }
      return 0;
}