POJ--3481（Treap / other trees / STL）

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原文链接：http://www.cnblogs.com/naturepengchen/articles/4352344.html

本文介绍了一种使用Treap树状数组的数据结构实现方法，包括插入、删除、查找最大值和最小值等功能。通过随机化平衡策略确保操作效率。

2015-03-20 00:44:34

思路：无聊拿来写treap练练手... 插入、删除都是常规的，至于找最大和找最小，每个节点的key值令为客户的priority，再保存他的编号即可。

　　（因为查询时没写全局，而用了pair作为返回TLE了... 看来pair返回还是很慢的... 尽量开在全局吧...）

  1 #include <cstdio>
  2 #include <cstring>
  3 #include <cstdlib>
  4 #include <cmath>
  5 #include <vector>
  6 #include <map>
  7 #include <set>
  8 #include <stack>
  9 #include <queue>
 10 #include <string>
 11 #include <iostream>
 12 #include <algorithm>
 13 using namespace std;
 14 
 15 #define MEM(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
 16 #define REP(i,n) for(int i=1;i<=(n);++i)
 17 #define REV(i,n) for(int i=(n);i>=1;--i)
 18 #define FOR(i,a,b) for(int i=(a);i<=(b);++i)
 19 #define RFOR(i,a,b) for(int i=(a);i>=(b);--i)
 20 #define getmid(l,r) ((l) + ((r) - (l)) / 2)
 21 #define MP(a,b) make_pair(a,b)
 22 #define X first
 23 #define Y second
 24 
 25 typedef long long ll;
 26 typedef pair<int,int> pii;
 27 const int INF = (1 << 30) - 1;
 28 const int MAXN = 1e6;
 29 
 30 int ID,KEY;
 31 
 32 struct Treap{
 33     int root,tcnt;
 34     int key[MAXN],pro[MAXN],id[MAXN],son[MAXN][2];
 35     inline void clear(){
 36         root = 0;
 37         tcnt = 0;
 38         pro[0] = ~0U >> 1;
 39         id[0] = key[0] = 0;
 40     }
 41     inline void rotate(int &x,int t){
 42         int y = son[x][t];
 43         son[x][t] = son[y][1 - t];
 44         son[y][1 - t] = x;
 45         x = y;
 46     }
 47     inline void _insert(int &x,int k,int tid){
 48         if(x){ //not empty
 49             if(key[x] != k){
 50                 int t = k > key[x];
 51                 _insert(son[x][t],k,tid);
 52                 if(pro[son[x][t]] < pro[x]) rotate(x,t);
 53             }
 54         }
 55         else{
 56             x = ++tcnt;
 57             key[x] = k;
 58             id[x] = tid;
 59             pro[x] = rand();
 60             son[x][0] = son[x][1] = 0;
 61         }
 62     }
 63     inline void _erase(int &x,int k){
 64         if(key[x] == k){
 65             if(!son[x][0] && !son[x][1]){
 66                 x = 0;
 67                 return;
 68             }
 69             int t = pro[son[x][0]] > pro[son[x][1]];
 70             rotate(x,t);
 71             _erase(x,k);
 72         }
 73         else _erase(son[x][k > key[x]],k);
 74     }
 75     inline void _top(int &x){
 76         if(!son[x][1]){
 77             ID = id[x];
 78             KEY = key[x];
 79             return;
 80         }
 81         else _top(son[x][1]);
 82     }
 83     inline void _bot(int &x){
 84         if(!son[x][0]){
 85             ID = id[x];
 86             KEY = key[x];
 87             return;
 88         }
 89         else _bot(son[x][0]);
 90     }
 91     inline void insert(int k,int tid){
 92         _insert(root,k,tid);
 93     }
 94     inline void erase(int k){
 95         _erase(root,k);
 96     }
 97     inline void top(){
 98         return _top(root);
 99     }
100     inline void bot(){
101         return _bot(root);
102     }
103 }tp;
104 
105 int main(){
106     int a,b,c;
107     tp.clear();
108     while(scanf("%d",&a) != EOF){
109         if(a == 0) break;
110         if(a == 2){
111             tp.top();
112             printf("%d\n",ID);
113             if(KEY) tp.erase(KEY);
114         }
115         else if(a == 3){
116             tp.bot();
117             printf("%d\n",ID);
118             if(KEY) tp.erase(KEY);
119         }
120         else{
121             scanf("%d%d",&b,&c);
122             tp.insert(c,b);
123         }
124     }
125     return 0;
126 }

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