#P10100. [ROIR 2023 Day 2] 石头

[ROIR 2023 Day 2] 石头

题目背景

翻译自 ROIR 2023 D2T3

题目描述

Bob 面前排列着 nn 个黑色石头,从 11nn 编号。第 ii 个石头上写有一个整数 aia_inn 个石头上写的整数构成了一个排列。我们称第 ii 个石头的相邻石头为第 (i1)(i-1) 个和第 (i+1)(i+1) 个石头(如果存在的话)。

Bob 按照以下步骤进行 nn 次操作:

  • 在第一步,选择任意的 ii1in1\le i\le n),并将第 ii 个石头涂成白色。
  • 在第 22 到第 nn 步,选取相邻石头中至少有一个白色石头的黑色石头中的 aia_i 最小的石头 jj(即,可能有很多个黑色石头满足它的相邻石头中至少有一个白色石头,但是要选取其中 aia_i 最小的那个),并将其涂成白色。

很容易看出,在执行完所有步骤后,nn 个石头都是白色的。

Alice 选择了 qq 对值 pjp_jkjk_j。对于每对 ppkk 的值,她想知道有多少种不同的选择第一步时将哪块石头涂成白色的方式,使得第 pp 块石头在第 kk 步变成白色。

帮助 Bob 回答 Alice 的 qq 个查询。

输入格式

第一行包含两个整数 nnqq,分别表示石头的数量和查询的数量。

第二行包含 nn 个整数 a1,a2,,ana_1,a_2,\dots,a_n,表示写在石头上的整数。

接下来的 qq 行,每行包含一对整数 pjp_jkjk_j

输出格式

对于每个查询,输出一个整数,表示查询的答案。

6 4
1 4 6 5 2 3
3 1
2 2
6 3
4 3
1
2
1
2
5 3
5 2 3 4 1
2 3
4 4
3 2
0
1
1

提示

下面的样例解释中加粗的数是被涂成白色的。

在第一个样例中:

  • 如果第一步选择第 11 块石头:
    • 11 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \gray4, \gray6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 22 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \gray6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 33 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 44 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \gray2, \gray3]
    • 55 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \gray3]
    • 66 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
  • 如果第一步选择第 22 块石头:
    • 11 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \bold4, \gray6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 22 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \gray6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 33 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 44 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \gray2, \gray3]
    • 55 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \gray3]
    • 66 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
  • 如果第一步选择第 33 块石头:
    • 11 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \bold6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 22 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \bold4, \bold6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 33 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \gray5, \gray2, \gray3]
    • 44 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \gray2, \gray3]
    • 55 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \gray3]
    • 66 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
  • 如果第一步选择第 44 块石头:
    • 11 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \bold5, \gray2, \gray3]
    • 22 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \bold5, \bold2, \gray3]
    • 33 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 44 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 55 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 66 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
  • 如果第一步选择第 55 块石头:
    • 11 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \gray5, \bold2, \gray3]
    • 22 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \gray5, \bold2, \bold3]
    • 33 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 44 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 55 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 66 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
  • 如果第一步选择第 66 块石头:
    • 11 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \gray5, \gray2, \bold3]
    • 22 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \gray5, \bold2, \bold3]
    • 33 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \gray6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 44 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \gray4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 55 步:[1,4,6,5,2,3][\gray1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]
    • 66 步:[1,4,6,5,2,3][\bold1, \bold4, \bold6, \bold5, \bold2, \bold3]

本题使用捆绑测试。

子任务编号 分值 特殊性质
11 2020 n,q300n,q\le300
22 1717 n3000n\le3000
33 1212 n50000,q10n\le50000,q\le10
44 66 aia_i 的值递增
55 1616 所有 kik_i 相等
66 1515 所有 pip_i 相等
77 1414 无特殊性质

对于 100%100\% 的数据,2n1052 \le n \le 10^51q1051 \le q \le 10^51ain1 \le a_i \le n 且所有 aia_i 互不相同,1pj,kjn1 \le p_j,k_j \le n