P17512 [ICPC 2026 Wuhan I] Sort(加强版)

题目背景

与 [原题](https://www.luogu.com.cn/problem/P17493) 相比,加强版有更大的 $n$ 和 $\sum n$ 限制。

题目描述

给定一个长度为 $n$ 的排列 $p$。 每次操作会等概率随机选择一个整数 $i$($1 \le i \le n$),并将排列 $p$ 中的前缀区间 $[1,i]$ 和后缀区间 $[i+1,n]$ 分别进行升序排序。特别地,当 $i=n$ 时,后缀区间为空,即相当于对整个排列进行排序。 你需要求出,使得最终排列完全升序有序(即满足 $p_j=j$)所需要的期望操作次数。 答案对 $998244353$ 取模。

输入格式

本题包含多组测试数据。 第一行包含一个整数 $T$($1 \le T \le 100$),表示测试数据组数。 对于每组测试数据: - 第一行包含一个整数 $n$($1 \le n \le 10000$),表示排列的长度。 - 第二行包含 $n$ 个整数 $p_1,p_2,\cdots,p_n$($1 \le p_j \le n$),表示给定的排列 $p$。保证给出的序列是一个 $1\sim n$ 的排列。 保证所有测试数据中 $n$ 的总和不超过 $20000$。

输出格式

对于每组测试数据输出一行,包含一个整数,表示期望操作次数对 $998244353$ 取模后的结果。