2038: [2009国家集训队]小Z的袜子(hose)
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Description
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。
Input
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。
Output
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）
Sample Input
6 4
1 2 3 3 3 2
2 6
1 3
3 5
1 6
Sample Output
2/5
0/1
1/1
4/15
【样例解释】
询问1：共C(5,2)=10种可能，其中抽出两个2有1种可能，抽出两个3有3种可能，概率为(1+3)/10=4/10=2/5。
询问2：共C(3,2)=3种可能，无法抽到颜色相同的袜子，概率为0/3=0/1。
询问3：共C(3,2)=3种可能，均为抽出两个3，概率为3/3=1/1。
注：上述C(a, b)表示组合数，组合数C(a, b)等价于在a个不同的物品中选取b个的选取方案数。
【数据规模和约定】
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。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll long long
int n, m;
int sz;
const int MAX = 5e4 + 7;
struct node{
int l, r, id;
bool operator < (const node A) const{
return l / sz == A.l / sz ? r < A.r : l < A.l;
}
} a[MAX];
ll ans = 0;
int anszi[MAX];
int ansmu[MAX];
int A[MAX];
int cnt[MAX];
void del(int pos){
ans = ans - cnt[A[pos]] + 1;
cnt[A[pos]]--;
}
void add(int pos){
ans = ans + cnt[A[pos]];
cnt[A[pos]]++;
}
int main(){
scanf("%d%d", &n, &m);
sz = sqrt(n);
for(int i = 1; i <= n; i++)
scanf("%d", &A[i]);
for(int i = 0; i < m; i++){
scanf("%d%d", &a[i].l, &a[i].r);
a[i].id = i;
}
sort(a, a + m);
int p = 0, q = 0;
for(int i = 0; i < m; i++){
int L = a[i].l;
int R = a[i].r;
while(p < L){
del(p);
p++;
}
while(p > L){
add(p - 1);
p--;
}
while(q <= R){
add(q);
q++;
}
while(q > R + 1){
del(q - 1);
q--;
}
ll mu = (R - L + 1ll) * (R - L) / 2ll;
ll com = __gcd(mu, ans);
ansmu[a[i].id] = mu / com;
anszi[a[i].id] = ans / com;
}
for(int i = 0; i < m; i++)
printf("%d/%d\n", anszi[i], ansmu[i]);
}