#MMA Contest 015 F ''' 転倒数の期待値を考える問題、と読み替えないときっついな。 下から挿入して、挿入位置より右側に何個小さい数が起きえるか、で場合分けかな。 [1,2,3,4]の順列で、3を固定した場合 [1,2,3,4] [1,4,3,2] [2,1,3,4] [2,4,3,1] [4,1,3,2] [4,2,3,1] の6パターン、合計17個になる。 [x,x,3,x] ここに1を入れる。どこに入れても転倒しない。 [x,x,3,x] ここに2を入れる。挿入箇所より右に1がある場合の数は 2!*1 通り。 [x,x,3,x] ここに3を入れる。挿入箇所より右に1か2がある場合の数は ... 自由マス1マスに対して1か2が入るパターンだから2通り、ではないんですね。 アタリが2個、ハズレが1個。1個だけ球をとる。期待値は?2/3 並び方の場合の数は?3!通り。うん、これでなんとかなる。 なんともならなかったので解説。 X,Yを固定し、答えへの寄与度を考える必要があったらしい。うーん、難しい。 ''' #Segment Tree: O(logN) class SegmentTree: # Segment Tree def __init__(self,n,identity_e,combine_f): # 適応条件: 単位元eがある、互換可能 self._n=n; self._size=1 # モノイド(単位元)の例: while self._size>=1 # self._node[i]=self._combine_f(self._node[i<<1|0],self._node[i<<1|1]) # def fold(self,L,R): # fold: 区間取得 O(logN) L+=self._size; R+=self._size # 区間 [L,R) の特定値を取得する vL,vR=[self._identity_e]*2 # while L>=1; R>>=1 # .R.5 L 7 Rの移動が変則的 return self._combine_f(vL,vR) # ←R L→ add=lambda x,y:x+y f=lambda:list(map(int,input().split())) #入力受取 fact[i]: i! mod MOD N,M=f(); MOD=998244353; Fixed={p:k for p,k in [f() for _ in range(M)]}; fact=[1]*(N+1)+[0] for i in range(1,N+1): fact[i]=(fact[i-1]*i)%MOD #LowerFix[i]: iより小さく、iよりも右にある(転倒に寄与する)固定された値の個数 #Free[i]: iより小さい自由マスの個数 ST=SegmentTree(N+1,0,add); LowerFix=dict(); P=[0]+[1]*N; Free=[0]*2+[1]*N for i in sorted(Fixed.keys()): ST.update(Fixed[i],1); LowerFix[i]=ST.fold(Fixed[i]+1,N+1); P[Fixed[i]]=0; Free[i+1]=0 for i in range(1,N+1): Free[i]+=Free[i-1] #ST[i]: 自由マスなら1(True)とした配列Pをセグ木に乗せたもの ST=SegmentTree(N+1,0,add); ST.build(P); ans=0 for i in range(1,N+1): if i not in Fixed: #自由マスの場合、自分より小さいYに対して配列を定める ans+=Free[i]*(N-M)*(N-M-1)//2%MOD*fact[N-M-2]%MOD; ans%=MOD else: #固定マスの場合、Yが自由か固定かで場合分けする LFree=Free[i]; UFree=N-M-LFree #寄与1: 小さい値が自分より右側の自由マスに入る ans+=LFree*ST.fold(Fixed[i]+1,N+1)%MOD*fact[N-M-1]%MOD; ans%=MOD #寄与2: 大きい値が自分より左側の自由マスに入る ans+=UFree*ST.fold(0,Fixed[i])%MOD*fact[N-M-1]%MOD; ans%=MOD #寄与3: 小さい固定値が右側にある ans+=LowerFix[i]*fact[N-M]%MOD; ans%=MOD print(ans)