#2293. 【POJ Challenge】吉他英雄

【POJ Challenge】吉他英雄

题目描述

1tthinking 特别喜欢玩 guitar hero。

现在有 nn 首歌在这个游戏中,他们被标为 11nn。游戏会随机把歌曲分组 pp

更详细的说,对于 p1np_{1\cdots n},游戏会在第 ii 首之后播放第 pip_{i} 首。因此这 nn 首歌会形成几个循环来播放。举个例子,如果 n=3,p={2,1,3}n = 3,p = \{2, 1, 3\},我们得到了 {1,2}\{1, 2\}{3}\{3\} 两个循环。

每首歌有一个积分值,1thinking 特别喜欢玩 Queen 的 Another One Bites The Dust,每次他一定会玩这首歌。现在 1thinking 知道这首歌是积分值 第二大 的歌曲。他想知道他喜欢的歌所在的循环的分数和。

现在给出 nn 首歌的难度值,求 1tthinking 游戏一次所获得的期望积分和是多少?

举个例子,当前有三首歌,积分为 1,2,31,2,3。1tthinking 总是会选择积分为 22 的歌曲。

一共可能的排列有 66 种: $\{1, 2, 3\}, \{1, 3, 2\}, \{2, 1, 3\}, \{2, 3, 1\}, \{3, 1, 2\} , \{3, 2, 1\}$。1tthinking 分别会等概率选择 $\{2\}, \{2, 3\}, \{1, 2\}, \{1, 2, 3\}, \{1, 2, 3\}, \{2\}$ 获得 2,5,3,6,6,22, 5, 3, 6, 6, 2 分。平均可以获得 $\frac{(2 + 5 + 3 + 6 + 6 + 2)} 6 = \frac{24 } 6 = 4.0000$ 分。

输入格式

第一行一个整数 TT 表示数据的组数。

对于每组数据,第一行一个整数 nn,表示排列的长度。

第二行,nn 个整数 v1nv_{1\cdots n} 表示每首歌的积分值。

输出格式

对于每组数据,输出一个浮点数,表示期望积分,精确到 10610^{-6}

1
3
1 2 3
4.000000

数据规模与约定

对于 100%100\% 的数据,2n502\leq n\leq 500vi2310\leq v_i\leq 2^{31}