【ZJOI2006】bzoj1861 书架

Description

小T有一个很大的书柜。这个书柜的构造有些独特，即书柜里的书是从上至下堆放成一列。她用1到n的正整数给每本书都编了号。
小T在看书的时候，每次取出一本书，看完后放回书柜然后再拿下一本。由于这些书太有吸引力了，所以她看完后常常会忘记原来是放在书柜的什么位置。不过小T的记忆力是非常好的，所以每次放书的时候至少能够将那本书放在拿出来时的位置附近，比如说她拿的时候这本书上面有X本书，那么放回去时这本书上面就只可能有X-1、X或X+1本书。
当然也有特殊情况，比如在看书的时候突然电话响了或者有朋友来访。这时候粗心的小T会随手把书放在书柜里所有书的最上面或者最下面，然后转身离开。
久而久之，小T的书柜里的书的顺序就会越来越乱，找到特定的编号的书就变得越来越困难。于是她想请你帮她编写一个图书管理程序，处理她看书时的一些操作，以及回答她的两个提问：(1)编号为X的书在书柜的什么位置；(2)从上到下第i本书的编号是多少。
Input

第一行有两个数n，m，分别表示书的个数以及命令的条数；第二行为n个正整数：第i个数表示初始时从上至下第i个位置放置的书的编号；第三行到m+2行，每行一条命令。命令有5种形式：
1． Top S——表示把编号为S的书房在最上面。 2． Bottom S——表示把编号为S的书房在最下面。 3． Insert S
T——T∈{-1，0，1}，若编号为S的书上面有X本书，则这条命令表示把这本书放回去后它的上面有X+T本书； 4． Ask
S——询问编号为S的书的上面目前有多少本书。 5． Query S——询问从上面数起的第S本书的编号。 Output

对于每一条Ask或Query语句你应该输出一行，一个数，代表询问的答案。

记下每本书的绝对位置，用平衡树维护。

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cstdlib>
using namespace std;
int plc[300010],son[300010][2],size[300010],val[300010],n,root,tp,bm;
char s[100];
void up(int u)
{
    if (u) size[u]=size[son[u][0]]+size[son[u][1]]+1;
}
void rot(int &u,bool b)
{
    int x,y;
    x=son[u][b];
    y=son[x][b^1];
    son[u][b]=y;
    son[x][b^1]=u;
    up(u);
    up(x);
    u=x;
}
void ins(int &u,int x)
{
    if (!u)
    {
        u=x;
        size[u]=1;
        return;
    }
    bool b=plc[x]>plc[u];
    ins(son[u][b],x);
    up(u);
    if (val[son[u][b]]<val[u])
      rot(u,b);
}
void del(int &u,int x)
{
    if (u==x)
    {
        if (son[u][0]*son[u][1]==0)
        {
            u=son[u][0]+son[u][1];
            son[x][0]=son[x][1]=size[x]=0;
        }
        else
        {
            bool b=val[son[u][0]]>val[son[u][1]];
            rot(u,b);
            del(son[u][b^1],x);
        }
    }
    else
    {
        bool b=plc[x]>plc[u];
        del(son[u][b],x);
    }
    up(u);
}
int nei(int u,int x,bool b)
{
    if (!u) return 0;
    if (u==x) return nei(son[u][b],x,b);
    int y;
    bool b1=plc[u]<plc[x];
    if (b==b1) return nei(son[u][b],x,b);
    if (y=nei(son[u][b1],x,b)) return y;
    return u;
}
int ask(int u,int x)
{
    if (u==x) return size[son[u][0]];
    if (plc[x]<plc[u]) return ask(son[u][0],x);
    return ask(son[u][1],x)+size[son[u][0]]+1;
}
int qry(int u,int x)
{
    if (size[son[u][0]]==x) return u;
    if (size[son[u][0]]>x) return qry(son[u][0],x);
    return qry(son[u][1],x-size[son[u][0]]-1);
}
int main()
{
    int i,m,x,y,z;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for (i=1;i<=n;i++)
      val[i]=rand();
    for (i=1;i<=n;i++)
    {
        scanf("%d",&x);
        plc[x]=i;
        ins(root,x);
    }
    tp=1;
    bm=n;
    while (m--)
    {
        scanf("%s%d",s,&x);
        switch (s[0])
        {
          case 'T':
            del(root,x);
            plc[x]=--tp;
            ins(root,x);
          break;
          case 'B':
            del(root,x);
            plc[x]=++bm;
            ins(root,x);
          break;
          case 'I':
            scanf("%d",&y);
            if (!y) break;
            z=nei(root,x,y==1);
            del(root,x);
            del(root,z);
            swap(plc[x],plc[z]);
            ins(root,x);
            ins(root,z);
          break;
          case 'A':
            printf("%d\n",ask(root,x));
          break;
          case 'Q':
            printf("%d\n",qry(root,x-1));
          break;
        }
    }
}