codevs 1743 反转卡片【Splay区间翻转】

解题思路：

就是Splay的区间翻转操作。
加入两个虚拟节点0，n+1。
每次操作把0旋到root，k+1旋到son[root][1]，那么son[son[root][1][0]这棵子树即是区间[1,k]了，打上翻转标记即可。

#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
using namespace std;

int getint()
{
    int i=0,f=1;char c;
    for(c=getchar();(c<'0'||c>'9')&&c!='-';c=getchar());
    if(c=='-')f=-1,c=getchar();
    for(;c>='0'&&c<='9';c=getchar())i=(i<<3)+(i<<1)+c-'0';
    return i*f;
}

const int N=300005;
int n,a[N];
int tot,root,son[N][2],val[N],fa[N],rev[N],size[N];

void build(int &u,int l,int r)
{
    int mid=l+r>>1;
    val[u=++tot]=a[mid];
    if(l<mid)build(son[u][0],l,mid-1),fa[son[u][0]]=u;
    if(mid<r)build(son[u][1],mid+1,r),fa[son[u][1]]=u;
    size[u]=size[son[u][0]]+size[son[u][1]]+1;
}

int which(int x)
{
    return son[fa[x]][1]==x;
}

void pushdown(int x)
{
    if(rev[x])
    {
        swap(son[x][0],son[x][1]);
        if(son[x][0])rev[son[x][0]]^=1;
        if(son[x][1])rev[son[x][1]]^=1;
        rev[x]=0;
    }
}

void Rotate(int x)
{
    int y=fa[x],z=fa[y],t=which(x);
    pushdown(x),pushdown(y);
    if(y==root)root=x;
    else son[z][which(y)]=x;
    fa[x]=z,fa[y]=x;
    son[y][t]=son[x][t^1],son[x][t^1]=y;
    if(son[y][t])fa[son[y][t]]=y;
    size[x]=size[y],size[y]=size[son[y][0]]+size[son[y][1]]+1;
}

void Splay(int x,int f)
{
    while(fa[x]!=f)
    {
        if(fa[fa[x]]!=f)
            which(x)==which(fa[x])?Rotate(fa[x]):Rotate(x);
        Rotate(x);
    }
}

int find(int k)
{
    int u=root;pushdown(u);
    while(size[son[u][0]]!=k)
    {
        if(size[son[u][0]]>k)u=son[u][0];
        else k-=size[son[u][0]]+1,u=son[u][1];
        pushdown(u);
    }
    return u;
}

void Select(int k,int f)
{
    int u=find(k);
    Splay(u,f);
}

int main()
{
    freopen("lx.in","r",stdin);
    freopen("lx.out","w",stdout);
    n=getint();
    for(int i=1;i<=n;i++)a[i]=getint();
    build(root,0,n+1);
    int x=val[find(1)];
    if(x==1){puts("0");return 0;}
    Select(0,0);
    for(int i=1;i<=100000;i++)
    {
        Select(x+1,root);
        x=son[son[root][1]][0];
        rev[x]^=1;
        x=val[find(1)];
        if(x==1){cout<<i<<'\n';return 0;}
    }
    puts("-1");
    return 0;
}