[bzoj3224][Tyvj1728][Splay]普通平衡树

Description

您需要写一种数据结构（可参考题目标题），来维护一些数，其中需要提供以下操作：
1. 插入x数
2. 删除x数(若有多个相同的数，因只删除一个)
3. 查询x数的排名(若有多个相同的数，因输出最小的排名)
4. 查询排名为x的数
5. 求x的前驱(前驱定义为小于x，且最大的数)
6. 求x的后继(后继定义为大于x，且最小的数)

Input

第一行为n，表示操作的个数,下面n行每行有两个数opt和x，opt表示操作的序号(1<=opt<=6)

Output

对于操作3,4,5,6每行输出一个数，表示对应答案

Sample Input

10

1 106465

4 1

1 317721

1 460929

1 644985

1 84185

1 89851

6 81968

1 492737

5 493598

Sample Output

106465

84185

492737

HINT

1.n的数据范围：n<=100000

2.每个数的数据范围：[-2e9,2e9]

题解

省选前复习模板系列
Splay直接上
一遍过美滋滋

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<cmath>
using namespace std;
struct node
{
    int f,n,c,d,son[2];
}tr[111000];int len,root;
void add(int d,int f)
{
    len++;
    tr[len].d=d;tr[len].f=f;
    tr[len].c=tr[len].n=1;tr[len].son[0]=tr[len].son[1]=0;
    if(d<tr[f].d)tr[f].son[0]=len;
    else tr[f].son[1]=len;
}
void upd(int now){tr[now].c=tr[tr[now].son[0]].c+tr[tr[now].son[1]].c+tr[now].n;}
void rotate(int x,int w)
{
    int R,r;
    int f=tr[x].f,ff=tr[f].f;
    R=f;r=tr[x].son[w];
    tr[R].son[1-w]=r;
    if(r!=0)tr[r].f=R;
    R=ff;r=x;
    if(tr[R].son[0]==f)tr[R].son[0]=x;
    else tr[R].son[1]=x;
    tr[r].f=R;
    R=x;r=f;
    tr[R].son[w]=r;
    tr[r].f=R;
    upd(f);upd(x);
}
void splay(int x,int rt)
{
    while(tr[x].f!=rt)
    {
        int f=tr[x].f,ff=tr[f].f;
        if(ff==rt)
        {
            if(tr[f].son[0]==x)rotate(x,1);
            else rotate(x,0);
        }
        else
        {
            if(tr[ff].son[0]==f && tr[f].son[0]==x)rotate(f,1),rotate(x,1);
            else if(tr[ff].son[1]==f && tr[f].son[0]==x)rotate(x,1),rotate(x,0);
            else if(tr[ff].son[1]==f && tr[f].son[1]==x)rotate(f,0),rotate(x,0);
            else rotate(x,0),rotate(x,1);
        }
    }
    if(rt==0)root=x;
}
int findip(int d)
{
    int x=root;
    while(1)
    {
        if(d<tr[x].d)
        {
            if(tr[x].son[0]!=0)x=tr[x].son[0];
            else return x;
        }
        else if(d>tr[x].d)
        {
            if(tr[x].son[1]!=0)x=tr[x].son[1];
            else return x;
        }
        else return x;
    }
}
void ins(int d)
{
    if(root==0)
    {
        add(d,0);
        root=len;
        return ;
    }
    int x=findip(d);
    if(tr[x].d==d){tr[x].n++;upd(x);splay(x,0);}
    else
    {
        add(d,x);
        upd(x);
        splay(len,0);
    }
}
void del(int d)
{
    int x=findip(d);splay(x,0);
    if(tr[x].n>1){tr[x].n--;upd(x);return ;}
    else if(tr[x].son[0]==0 && tr[x].son[1]==0){root=len=0;return ;}
    else if(tr[x].son[0]==0 && tr[x].son[1]!=0){root=tr[x].son[1];tr[root].f=0;return ;}
    else if(tr[x].son[0]!=0 && tr[x].son[1]==0){root=tr[x].son[0];tr[root].f=0;return ;}
    else
    {
        int p=tr[x].son[0];
        while(tr[p].son[1]!=0)p=tr[p].son[1];
        splay(p,x);
        tr[p].son[1]=tr[x].son[1];
        tr[tr[x].son[1]].f=p;
        root=p;tr[root].f=0;
        upd(p);
    }
}
int findrank(int d)//找d的排名 
{
    int x=findip(d);splay(x,0);
    return tr[tr[x].son[0]].c+1;
}
int findKth(int K)//找排名为K的数
{
    int x=root;
    while(1)
    {
        int lc=tr[x].son[0],rc=tr[x].son[1];
        if(K<=tr[lc].c)x=lc;
        else if(K>tr[lc].c+tr[x].n)K-=tr[lc].c+tr[x].n,x=rc;
        else return tr[x].d;
    }
}
int findpre(int d)
{
    int x=findip(d);splay(x,0);
    if(d<=tr[x].d)
    {
        x=tr[x].son[0];
        while(tr[x].son[1]!=0)x=tr[x].son[1];
    }
    return tr[x].d;
}
int findnxt(int d)
{
    int x=findip(d);splay(x,0);
    if(d>=tr[x].d)
    {
        x=tr[x].son[1];
        while(tr[x].son[0]!=0)x=tr[x].son[0];
    }
    return tr[x].d;
}
int T;
int main()
{
    scanf("%d",&T);root=len=0;
    while(T--)
    {
        int op,x;scanf("%d%d",&op,&x);
        if(op==1)ins(x);
        else if(op==2)del(x);
        else if(op==3)printf("%d\n",findrank(x));
        else if(op==4)printf("%d\n",findKth(x));
        else if(op==5)printf("%d\n",findpre(x));
        else printf("%d\n",findnxt(x));
    }
    return 0;
}