treap模板

最新推荐文章于 2024-01-05 23:05:51 发布

树人中学李畅

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博客内容主要提及了treap模板，treap是信息技术领域相关的数据结构。该模板在相关编程应用中可能发挥重要作用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

treap模板

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int SIZE=100010;
struct treap{
	int l,r;
	int val,dat;
	int cnt,size;
}a[SIZE];
int tot=0,root,n,inf=0x7fffffff;
int New(int val)
{
	a[++tot].val=val;
	a[tot].dat=rand();
	//cout<<a[tot].dat<<endl;
	a[tot].cnt=a[tot].size=1;
	return tot;
}
void update(int p)
{
	a[p].size=a[a[p].l].size+a[a[p].r].size+a[p].cnt;
}
void build()
{
	New(-inf),New(inf);
	root=1;
	a[1].r=2;
	update(root);
}
int getrankbyval(int p,int val)
{
	if(p==0)
	{
		return 0;
	}
	if(val==a[p].val)
	{
		return a[a[p].l].size+1;
	}
	if(val<a[p].val)
	{
		return getrankbyval(a[p].l,val);
	}
	return getrankbyval(a[p].r,val)+a[a[p].l].size+a[p].cnt;
}
int getvalbyrank(int p,int rank)
{
	if(p==0)
	{
		return inf;
	}
	if(a[a[p].l].size>=rank)
	{
		return getvalbyrank(a[p].l,rank);
	}
	if(a[a[p].l].size+a[p].cnt>=rank)
	{
		return a[p].val;
	}
	return getvalbyrank(a[p].r,rank-a[a[p].l].size-a[p].cnt);
}
void zig(int &p)
{
	int q=a[p].l;
	a[p].l=a[q].r;
	a[q].r=p;
	p=q;
	update(a[p].r);
	update(p);
}
void zag(int &p)
{
	int q=a[p].r;
	a[p].r=a[q].l;
	a[q].l=p;
	p=q;
	update(a[p].l);
	update(p);
}
void insert(int &p,int val)
{
	if(p==0)
	{
		p=New(val);
		return;
	}
	if(val==a[p].val)
	{
		a[p].cnt++;
		update(p);
		return;
	}
	if(val<a[p].val)
	{
		insert(a[p].l,val);
		if(a[p].dat<a[a[p].l].dat)
		{
			zig(p);
		}
	}
	else
	{
		insert(a[p].r,val);
		if(a[p].dat<a[a[p].r].dat)
		{
			zag(p);
		}
	}
	update(p);
}
int getpre(int val)
{
	int ans=1;
	int p=root;
	while(p)
	{
		if(val==a[p].val)
		{
			if(a[p].l>0)
			{
				p=a[p].l;
				while(a[p].r>0)
				{
					p=a[p].r;
				}
				ans=p;
			}
			break;
		}
		if(a[p].val<val && a[p].val>a[ans].val)
		{
			ans=p;
		}
		p=val<a[p].val?a[p].l:a[p].r;
	}
	return a[ans].val;
}
int getnext(int val)
{
	int ans=2;
	int p=root;
	while(p)
	{
		if(val==a[p].val)
		{
			if(a[p].r>0)
			{
				p=a[p].r;
				while(a[p].l>0)
				{
					p=a[p].l;
				}
				ans=p;
			}
			break;
		}
		if(a[p].val>val && a[p].val<a[ans].val)
		{
			ans=p;
		}
		p=val<a[p].val?a[p].l:a[p].r;
	}
	return a[ans].val;
}
void remove(int &p,int val)
{
	if(p==0)
	{
		return;
	}
	if(val==a[p].val)
	{
		if(a[p].cnt>1)
		{
			a[p].cnt--;
			update(p);
			return;	
		}	
		if(a[p].l or a[p].r)
		{
			if(a[p].r==0 || a[a[p].l].dat>a[a[p].r].dat)
			{
				zig(p);
				remove(a[p].r,val);
			}
			else
			{
				zag(p);
				remove(a[p].l,val);
			}
			update(p);
		}
		else
		{
			p=0;
		}
		return;
	} 
	val<a[p].val?remove(a[p].l,val):remove(a[p].r,val);
	update(p);
}
int main()
{
	build();
	cin>>n;
	while(n--)
	{
		int op,x;
		cin>>op>>x;
		if(op==1)
		{
			insert(root,x);
		}
		if(op==2)
		{
			remove(root,x);
		}
		if(op==3)
		{
			cout<<getrankbyval(root,x)-1<<endl;
		}
		if(op==4)
		{
			cout<<getvalbyrank(root,x+1)<<endl;
		}
		if(op==5)
		{
			cout<<getpre(x)<<endl;
		}
		if(op==6)
		{
			cout<<getnext(x)<<endl;
		}
	}
	return 0;
}