bzoj2038莫队——小Z的袜子

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

这道题以前做过，个人感觉莫队就是把暴力有理有据的优化成了比较好的方法，一开始以为是采用将尾指针排序，进行操作的方法。后来这样做T掉了，才知道采用的是对首指针排序，如果在同一个块里再对尾指针排序，就优化成nlogn了。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define ll long long
using namespace std;
ll gcd(ll a,ll b)
{
    if(b==0) return a;
    return gcd(b,a%b);
}
ll sock_num,color[50005],query_num;
ll sqr(ll x)
{
    return (ll) x*x;
}
ll pos[50005];
struct note{
    ll l,r,id;
    friend bool operator <(note a,note b)
    {
        if(pos[a.l]==pos[b.l]) return a.r<b.r;
        return a.l<b.l;
    }
}query[50005];
ll sum[50005];
struct note1{
    ll a,b,id;
    friend bool operator <(note1 a,note1 b)
    {
        return a.id<b.id;
    }
}ans[500005];
ll tot=0; 
void init()
{
    ll block=sqrt(sock_num);
    for(int i=1;i<=sock_num;i++)
    pos[i]=(i-1)/block+1;
}
void update(ll u,ll d)
{
    tot-=sqr(sum[color[u]]);
    sum[color[u]]+=d;
    tot+=sqr(sum[color[u]]);
}
void solve()
{
    for(ll i=1,l=1,r=0;i<=query_num;i++)
    {
        for(;r<query[i].r;r++)
        update(r+1,1);
        for(;r>query[i].r;r--)
        update(r,-1);
        for(;l<query[i].l;l++)
        update(l,-1);
        for(;l>query[i].l;l--)
        update(l-1,1);
        ans[i].a=tot-(query[i].r-query[i].l+1);
        ans[i].b=(query[i].r-query[i].l+1)*(query[i].r-query[i].l);
        ll k=gcd(ans[i].a,ans[i].b);
        ans[i].a/=k,ans[i].b/=k; 
        ans[i].id=query[i].id;
    }
 } 
int main()
{
    scanf("%lld %lld",&sock_num,&query_num);
    for(ll i=1;i<=sock_num;i++)
    {
        scanf("%lld",&color[i]);
    }
    for(ll i=1;i<=query_num;i++)
    {
        scanf("%lld %lld",&query[i].l,&query[i].r);
        query[i].id=i;
    }
    init();
    sort(query+1,query+1+query_num);
    solve();
    sort(ans+1,ans+1+query_num);
    for(ll i=1;i<=query_num;i++)
    {
        printf("%lld/%lld\n",ans[i].a,ans[i].b);
    }
    return 0;
}