莫队（小z的袜子）

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）

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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

代码：

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<map>
#include<iostream>
#define ll long long
using namespace std;
const int INF=0x3f3f3f3f;
const int MAX=1e6+5;

struct node
{
    ll l,r;
    ll id;
    ll a,b;
}q[50005];
int block[50005];
int col[50005];
ll sta[50005];
ll ans=0;

bool cmp(node a,node b)
{
    if(block[a.l]==block[b.l])
        return a.r<b.r;
    return a.l<b.l;
}

bool CMP(node a,node b)
{
    return a.id<b.id;
}

void del(ll i)
{
    sta[col[i]]--;
    ans-=sta[col[i]];
}

void ad(int i)
{
    ans+=sta[col[i]];
    sta[col[i]]++;
}

ll gcd(ll a,ll b)
{
    if(!b)return a;
    return gcd(b,a%b);
}

int main()
{
    int n,m;
    while(~scanf("%d%d",&n,&m))
    {
        memset(sta,0,sizeof(sta));
        ll k=sqrt(n);
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            scanf("%lld",&col[i]);
            block[i]=i/k;
        }
        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            scanf("%lld%lld",&q[i].l,&q[i].r);
            q[i].id=i;
        }
        sort(q+1,q+m+1,cmp);
        int L=1,R=0;
        ans=0;
        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            while(L>q[i].l)ad(--L);
            while(L<q[i].l)del(L++);
            while(R>q[i].r)del(R--);
            while(R<q[i].r)ad(++R);
            q[i].a=ans;
            q[i].b=(q[i].r-q[i].l+1)*(q[i].r-q[i].l)/2;
            if(ans==0)q[i].b=1;
            ll tmp=gcd(q[i].a,q[i].b);
            q[i].a/=tmp;
            q[i].b/=tmp;
        }
        sort(q+1,q+m+1,CMP);
        for(int i=1;i<=m;i++)
            printf("%lld/%lld\n",q[i].a,q[i].b);
    }
    return 0;
}