/* #region Head */ #include using namespace std; using ll = long long; using ull = unsigned long long; using ld = long double; using pll = pair; template using vc = vector; template using vvc = vc>; using vll = vc; using vvll = vvc; using vld = vc; using vvld = vvc; using vs = vc; using vvs = vvc; template using um = unordered_map; template using pq = priority_queue; template using pqa = priority_queue, greater>; template using us = unordered_set; #define REP(i, m, n) for (ll i = (m), i##_len = (ll)(n); i < i##_len; ++(i)) #define REPM(i, m, n) for (ll i = (m), i##_max = (ll)(n); i <= i##_max; ++(i)) #define REPR(i, m, n) for (ll i = (m), i##_min = (ll)(n); i >= i##_min; --(i)) #define REPD(i, m, n, d) for (ll i = (m), i##_len = (ll)(n); i < i##_len; i += (d)) #define REPMD(i, m, n, d) for (ll i = (m), i##_max = (ll)(n); i <= i##_max; i += (d)) #define REPI(itr, ds) for (auto itr = ds.begin(); itr != ds.end(); itr++) #define ALL(x) begin(x), end(x) #define SIZE(x) ((ll)(x).size()) #define PERM(c) \ sort(ALL(c)); \ for (bool c##p = 1; c##p; c##p = next_permutation(ALL(c))) #define UNIQ(v) v.erase(unique(ALL(v)), v.end()); #define CEIL(a, b) (((a) + (b)-1) / (b)) #define endl '\n' #define sqrt sqrtl #define floor floorl #define log2 log2l constexpr ll INF = 1'010'000'000'000'000'017LL; constexpr int IINF = 1'000'000'007LL; constexpr ll MOD = 1'000'000'007LL; // 1e9 + 7 // constexpr ll MOD = 998244353; constexpr ld EPS = 1e-12; constexpr ld PI = 3.14159265358979323846; template istream &operator>>(istream &is, vc &vec) { // vector 入力 for (T &x : vec) is >> x; return is; } template ostream &operator<<(ostream &os, vc &vec) { // vector 出力 (for dump) os << "{"; REP(i, 0, SIZE(vec)) os << vec[i] << (i == i_len - 1 ? "" : ", "); os << "}"; return os; } template ostream &operator>>(ostream &os, vc &vec) { // vector 出力 (inline) REP(i, 0, SIZE(vec)) os << vec[i] << (i == i_len - 1 ? "\n" : " "); return os; } template istream &operator>>(istream &is, pair &pair_var) { // pair 入力 is >> pair_var.first >> pair_var.second; return is; } template ostream &operator<<(ostream &os, pair &pair_var) { // pair 出力 os << "(" << pair_var.first << ", " << pair_var.second << ")"; return os; } // map, um, set, us 出力 template ostream &out_iter(ostream &os, T &map_var) { os << "{"; REPI(itr, map_var) { os << *itr; auto itrcp = itr; if (++itrcp != map_var.end()) os << ", "; } return os << "}"; } template ostream &operator<<(ostream &os, map &map_var) { return out_iter(os, map_var); } template ostream &operator<<(ostream &os, um &map_var) { os << "{"; REPI(itr, map_var) { auto [key, value] = *itr; os << "(" << key << ", " << value << ")"; auto itrcp = itr; if (++itrcp != map_var.end()) os << ", "; } os << "}"; return os; } template ostream &operator<<(ostream &os, set &set_var) { return out_iter(os, set_var); } template ostream &operator<<(ostream &os, us &set_var) { return out_iter(os, set_var); } template ostream &operator<<(ostream &os, pq &pq_var) { pq pq_cp(pq_var); os << "{"; if (!pq_cp.empty()) { os << pq_cp.top(), pq_cp.pop(); while (!pq_cp.empty()) os << ", " << pq_cp.top(), pq_cp.pop(); } return os << "}"; } void pprint() { cout << endl; } template void pprint(Head &&head, Tail &&... tail) { cout << head; if (sizeof...(Tail) > 0) cout << ' '; pprint(move(tail)...); } // dump #define DUMPOUT cerr void dump_func() { DUMPOUT << endl; } template void dump_func(Head &&head, Tail &&... tail) { DUMPOUT << head; if (sizeof...(Tail) > 0) DUMPOUT << ", "; dump_func(move(tail)...); } // chmax (更新「される」かもしれない値が前) template > bool chmax(T &xmax, const U &x, Comp comp = {}) { if (comp(xmax, x)) { xmax = x; return true; } return false; } // chmin (更新「される」かもしれない値が前) template > bool chmin(T &xmin, const U &x, Comp comp = {}) { if (comp(x, xmin)) { xmin = x; return true; } return false; } // ローカル用 #ifndef ONLINE_JUDGE #define DEBUG_ #endif #ifdef DEBUG_ #define DEB #define dump(...) \ DUMPOUT << " " << string(#__VA_ARGS__) << ": " \ << "[" << to_string(__LINE__) << ":" << __FUNCTION__ << "]" << endl \ << " ", \ dump_func(__VA_ARGS__) #else #define DEB if (false) #define dump(...) #endif #define VAR(type, ...) \ type __VA_ARGS__; \ cin >> __VA_ARGS__; template istream &operator,(istream &is, T &rhs) { return is >> rhs; } template ostream &operator,(ostream &os, const T &rhs) { return os << ' ' << rhs; } struct AtCoderInitialize { static constexpr int IOS_PREC = 15; static constexpr bool AUTOFLUSH = false; AtCoderInitialize() { ios_base::sync_with_stdio(false), cin.tie(nullptr), cout.tie(nullptr); cout << fixed << setprecision(IOS_PREC); if (AUTOFLUSH) cout << unitbuf; } } ATCODER_INITIALIZE; void Yn(bool p) { cout << (p ? "Yes" : "No") << endl; } void YN(bool p) { cout << (p ? "YES" : "NO") << endl; } /* #endregion */ // #include // using namespace atcoder; /* #region SegTree */ template // T: 要素 struct SegmentTree { using F = function; // 要素と要素をマージする関数.max とか. ll n; // 木のノード数 ll nn; // 外から見た要素数 F f; // 区間クエリで使う演算,結合法則を満たす演算.区間最大値のクエリを投げたいなら max 演算. T ti; // 値配列の初期値.演算 f に関する単位元.区間最大値なら単位元は 0. (a>0 なら max(a,0)=max(0,a)=a) vc dat; // 1-indexed 値配列 (index は木の根から順に 1 | 2 3 | 4 5 6 7 | 8 9 10 11 12 13 14 15 | ...) // コンストラクタ. SegmentTree() {} // コンストラクタ. SegmentTree(F f, T ti) : f(f), ti(ti) {} // 指定要素数のセグメント木を初期化する void init(ll n_) { nn = n_; n = 1; while (n < n_) n <<= 1; dat.assign(n << 1, ti); } // ベクトルからセグメント木を構築する void build(const vc &v) { ll n_ = v.size(); init(n_); REP(i, 0, n_) dat[n + i] = v[i]; REPR(i, n - 1, 1) dat[i] = f(dat[(i << 1) | 0], dat[(i << 1) | 1]); } // インデックス k の要素の値を x にする. void set_val(ll k, T x) { dat[k += n] = x; while (k >>= 1) dat[k] = f(dat[(k << 1) | 0], dat[(k << 1) | 1]); // 上へ登って更新していく } // インデックス k の要素の値を取得する. T get_val(ll k) { return dat[k + n]; } // 半開区間 [a, b) に対するクエリを実行する T query(ll a, ll b) { if (a >= b) return ti; // assert(a>= 1, r >>= 1) { if (l & 1) vl = f(vl, dat[l++]); if (r & 1) vr = f(dat[--r], vr); } return f(vl, vr); } // セグメント木上の二分探索 template int find(ll st, C &check, T &acc, ll k, ll l, ll r) { if (l + 1 == r) { acc = f(acc, dat[k]); return check(acc) ? k - n : -1; } ll m = (l + r) >> 1; if (m <= st) return find(st, check, acc, (k << 1) | 1, m, r); if (st <= l && !check(f(acc, dat[k]))) { acc = f(acc, dat[k]); return -1; } ll vl = find(st, check, acc, (k << 1) | 0, l, m); if (~vl) return vl; return find(st, check, acc, (k << 1) | 1, m, r); } // セグメント木上の二分探索.check(query(st, idx)) が真となる idx を返す. template int find(ll st, C &check) { T acc = ti; return find(st, check, acc, 1, 0, n); } // セグメント木上の二分探索. // @param l 区間左端 // @param check 条件 // @return check(query(l,r)) が真となる最大の r(半開区間であることに注意). int max_right(int l, const function &check) { assert(0 <= l && l <= nn); assert(check(ti)); if (l == nn) return nn; l += n; T sm = ti; do { while (l % 2 == 0) l >>= 1; if (!check(f(sm, dat[l]))) { while (l < n) { l = (2 * l); if (check(f(sm, dat[l]))) { sm = f(sm, dat[l]); l++; } } return l - n; } sm = f(sm, dat[l]); l++; } while ((l & -l) != l); return nn; } // セグメント木上の二分探索. // @param r 区間右端(半開区間であることに注意) // @param check 条件 // @return check(query(l,r)) が真となる最小の l(半開区間であることに注意). int min_left(int r, const function &check) { assert(0 <= r && r <= nn); assert(check(ti)); if (r == 0) return 0; r += n; T sm = ti; do { r--; while (r > 1 && (r % 2)) r >>= 1; if (!check(f(dat[r], sm))) { while (r < n) { r = (2 * r + 1); if (check(f(dat[r], sm))) { sm = f(dat[r], sm); r--; } } return r + 1 - n; } sm = f(dat[r], sm); } while ((r & -r) != r); return 0; } // セグ木の中身を標準出力する. void _dump() { REP(k, 0, nn) { T val = dat[k + n]; cout << val << (k == nn - 1 ? '\n' : ' '); } } }; /* #endregion */ // n 回の操作の何回目で条件が満たされるか(という最小の回数)を q 個のクエリについて並列に求める. // - 操作をしなくても満たされる (-> -1) // - 0 (0-indexed) 回目の操作後に満たされる (-> 0) // - ... // - n-1 (0-indexed) 回目の操作後に満たされる (-> n-1) // - すべての操作後にも満たされない (-> n) vc parallel_binary_search(int n, int q, function init, // function operate, // function discriminate // ) { using pii = pair; // mid, qi vc ql(q, -1), qr(q, n); // 区間左端(ng),右端(ok) vc query(q), nxt(0); REP(i, 0, q) query[i] = {(ql[i] + qr[i]) / 2, i}; vc ret(q); // 一度も操作をしない状態で満たされるかどうか確かめる必要があるとき使う constexpr int QUERY_INIT_CHECK = -2; while (!query.empty()) { sort(ALL(query)); int cur = 0; init(); // 操作を開始するための初期化 // 一度も操作をしない状態で満たされるかどうか確かめる while (cur < SIZE(query) && query[cur].first == QUERY_INIT_CHECK) { pii &p = query[cur++]; int qi = p.second; // 一度も操作をしない状態で充足されたら -1 にする ret[qi] = (discriminate(qi)) ? -1 : 0; } REP(i, 0, n) { operate(i); // i 回目の操作 while (cur < SIZE(query) && query[cur].first <= i) { pii &p = query[cur++]; int qi = p.second, mid = p.first; // mid 回目の操作が今ちょうど終わったところ if (discriminate(qi)) qr[qi] = mid; else ql[qi] = mid; if (ql[qi] == -1 && qr[qi] == 0) { nxt.push_back({QUERY_INIT_CHECK, qi}); } else if (ql[qi] + 1 == qr[qi]) { ret[qi] = qr[qi]; } else { nxt.push_back({(ql[qi] + qr[qi]) / 2, qi}); } } } query.swap(nxt); nxt.clear(); } return ret; } // Problem void solve() { VAR(ll, n, q); vll a(n); cin >> a; vll l(q), r(q); REP(i, 0, q) { cin >> l[i] >> r[i]; --l[i]; //, --r[i]; } using pli = pair; vc values(n); REP(i, 0, n) values[i] = {a[i], i}; sort(ALL(values)); auto f = [](int a, int b) { return a + b; }; SegmentTree seg(f, 0); auto init = [&]() -> void { seg.init(n); }; // oi 回目の操作を適用する(oi 番目に小さい値を使用済みにする) auto operate = [&](int oi) -> void { int idx = values[oi].second; // 数列の idx 番目が使用される seg.set_val(idx, seg.get_val(idx) + 1); // dump(oi, idx); // seg._dump(); }; // クエリ qi の判定条件が充足されるかどうかを返す auto discriminate = [&](int qi) -> bool { int len = (r[qi] - l[qi] + 1) / 2; int num = seg.query(l[qi], r[qi]); // dump(qi, num, len); return (num >= len); // 使用済みの数の個数が区間幅の半分以上なら true }; vc ret = parallel_binary_search(n, q, init, operate, discriminate); // dump(ret); // qi 番目のクエリの中央値は,数列全体で ret[qi] 番目に小さい数 pqa> query; REP(i, 0, q) query.emplace(ret[i], i); vll small_sums(q); vll small_nums(q); auto f2 = [](ll a, ll b) { return a + b; }; SegmentTree seg2(f2, 0LL); seg2.init(n); init(); REP(oi, 0, n) { int idx = values[oi].second; // 数列の idx 番目が使用される seg2.set_val(idx, values[oi].first); operate(oi); while (!query.empty() && query.top().first == oi) { int qi = query.top().second; query.pop(); small_sums[qi] = seg2.query(l[qi], r[qi]); small_nums[qi] = seg.query(l[qi], r[qi]); } } // dump(small_sums, small_nums); REP(qi, 0, q) { ll num = r[qi] - l[qi]; ll big_num = num - small_nums[qi]; ll big_sum = seg2.query(l[qi], r[qi]) - small_sums[qi]; ll median = values[ret[qi]].first; ll sum = (big_sum - big_num * median) + (small_nums[qi] * median - small_sums[qi]); pprint(sum); } } // entry point int main() { solve(); return 0; }