编程题
### 问题描述
小蓝准备去星际旅行,出发前想在本星系采购一些零食,星系内有 $n$ 颗星球,由 $n - 1$ 条航路连接为连通图,第 $i$ 颗星球卖第 $c_{i}$ 种零食特产。小蓝想出了 $q$ 个采购方案,第 $i$ 个方案的起点为星球 $s_{i}$,终点为星球 $t_{i}$,对于每种采购方案,小蓝将从起点走最短的航路到终点,并且可以购买所有经过的星球上的零食(包括起点终点),请计算每种采购方案最多能买多少种不同的零食。
### 输入格式
输入的第一行包含两个正整数 $n, q$,用一个空格分隔。
第二行包含 $n$ 个整数 $c_{1},c_{2},\cdots ,c_{n}$,相邻整数之间使用一个空格分隔。
接下来 $n - 1$ 行,第 $i$ 行包含两个整数 $u_{i},v_{i}$,用一个空格分隔,表示一条航路将星球 $u_{i}$ 与 $v_{i}$ 相连。
接下来 $q$ 行,第 $i$ 行包含两个整数 $s_{i},t_{i}$,用一个空格分隔,表示一个采购方案。
### 输出格式
输出 $q$ 行,每行包含一个整数,依次表示每个采购方案的答案。
### 样例输入
```text
4 2
1 2 3 1
1 2
1 3
2 4
4 3
1 4
```
### 样例输出
```text
3
2
```
### 样例说明
第一个方案路线为 $\lbrace 4,2,1,3\rbrace$,可以买到第 $1,2,3$ 种零食;
第二个方案路线为 $\lbrace 1,2,4\rbrace$,可以买到第 $1,2$ 种零食。
### 评测用例规模与约定
对于 ${20}\\%$ 的评测用例,$1 \leq n, q \leq {5000}$;
对于所有评测用例,$1 \leq n, q \leq 10^{5},1 \leq c_{i} \leq 20,1 \leq u_{i},v_{i} \leq n,1 \leq s_{i},t_{i} \leq n$。