小Z的袜子

题目来源：
https://www.luogu.org/problemnew/listsname=%E5%B0%8FZ%E7%9A%84%E8%A2%9C%E5%AD%90

题意：中文题简单说一下吧，首先给定两个数n，m分别代表袜子的数量与查询的次数，接下来一行有n个数代表袜子的颜色，数字相同代表颜色相同，每次查询给定两个数字代表查询的区间。

分析：经典莫队离线，刚开始接触莫队，看了好多种板子，这是自己敲的第一个题，要求输出的是概率(最简)，所以要有一个求最大公约数(辗转相除)，分母C（n，2），n是（r-l+1），分子是区间内相同颜色的袜子的总量m（不是所有颜色的总量，只是一种颜色的总量），C（m，2），所有满足条件的颜色加起来就是分子，add与del里面用了等差数列代替了C（m，2），代码处给了注释。

代码：

#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std;
typedef long long ll;
ll a[50010]={0};
ll vis[50010]={0};
ll block,sum=0;
struct node
{
    ll l,r;
    ll id;
}b[50010];
struct n
{
    ll w,t;
}ans[50010];
bool cmp(node p,node q)
{
    if(p.l/block==q.l/block)
        return p.r<q.r;
    else
        return p.l<q.l;
}
void add(ll x)
{
    vis[a[x]]++;
    if(vis[a[x]]>=2)
        sum+=2*(vis[a[x]]-1);//等差数列2//下面的分母的2   *   {n*(n-1)/2}//Cn2;
}
void del(ll x)
{
    vis[a[x]]--;
    if(vis[a[x]]>=1)
        sum-=2*vis[a[x]];
}
ll gcd(ll x,ll y)
{
    ll r;
    while(y)
    {
        r=x%y;
        x=y;
        y=r;
    }
    return x;
}
int main()
{
    ll n,m;
    scanf("%lld %lld",&n,&m);
    for(ll i=1;i<=n;i++)
        scanf("%lld",&a[i]);
    for(ll i=1;i<=m;i++)
    {
        scanf("%lld %lld",&b[i].l,&b[i].r);
        b[i].id=i;
    }
    block=sqrt(n);
    sort(b+1,b+m+1,cmp);
    ll tl=1,tr=0;
    for(ll i=1;i<=m;i++)
    {
        if(b[i].l==b[i].r)
        {
            ans[b[i].id].w=0;
            ans[b[i].id].t=1;
            continue;
        }
        while(tl<b[i].l)
            del(tl++);
        while(tl>b[i].l)
            add(--tl);
        while(tr<b[i].r)
            add(++tr);
        while(tr>b[i].r)
            del(tr--);
        ll pp=(b[i].r-b[i].l+1)*(b[i].r-b[i].l);
        ll ss=gcd(pp,sum);
        ans[b[i].id].w=sum/ss,ans[b[i].id].t=pp/ss;
    }
    for(ll i=1;i<=m;i++)
        printf("%lld/%lld\n",ans[i].w,ans[i].t);
    return 0;
}