bzoj 3224: Tyvj 1728 普通平衡樹

3224: Tyvj 1728 普通平衡樹

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Description

您需要寫一種數據結構（可參考題目標題），來維護一些數，其中需要提供以下操作：
1. 插入x數
2. 刪除x數(若有多個相同的數，因只刪除一個)
3. 查詢x數的排名(若有多個相同的數，因輸出最小的排名)
4. 查詢排名爲x的數
5. 求x的前驅(前驅定義爲小於x，且最大的數)
6. 求x的後繼(後繼定義爲大於x，且最小的數)

Input

第一行爲n，表示操作的個數,下面n行每行有兩個數opt和x，opt表示操作的序號(1<=opt<=6)

Output

對於操作3,4,5,6每行輸出一個數，表示對應答案

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的數據範圍：n<=100000

2.每個數的數據範圍：[-2e9,2e9]

Source

平衡樹

發個板子

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
struct node
{
    int l,r,v,size,rnd,w;
}tr[100010];
int root=0,size=0,ans;
void update(int k)
{
    tr[k].size=tr[tr[k].l].size+tr[tr[k].r].size+tr[k].w;
}
void rturn(int &k)
{
    int t=tr[k].l;tr[k].l=tr[t].r;tr[t].r=k;
    tr[t].size=tr[k].size;update(k);k=t;
}   
void lturn(int &k)
{
    int t=tr[k].r;tr[k].r=tr[t].l;tr[t].l=k;
    tr[t].size=tr[k].size;update(k);k=t;
}
void insert(int &k,int x)
{
    if(k==0)
    {
        k=++size;
        tr[k].size=tr[k].w=1;tr[k].v=x;tr[k].rnd=rand();
        return ;
    }
    tr[k].size++;
    if(tr[k].v==x)  tr[k].w++;
    else if(x>tr[k].v)
    {
        insert(tr[k].r,x);
        if(tr[tr[k].r].rnd<tr[k].rnd)    lturn(k);
    }
    else
    {
        insert(tr[k].l,x);
        if(tr[tr[k].l].rnd<tr[k].rnd)    rturn(k);
    }
}
int query_rank(int k,int x)
{
    if(k==0)    return 0;
    if(tr[k].v==x)  return tr[tr[k].l].size+1;
    else if(x>tr[k].v)   return tr[tr[k].l].size+tr[k].w+query_rank(tr[k].r,x);
    else return query_rank(tr[k].l,x);
}
int query_num(int k,int x)
{
    if(k==0)    return 0;
    if(x<=tr[tr[k].l].size)  return query_num(tr[k].l,x);
    else if(x>tr[tr[k].l].size+tr[k].w)  return query_num(tr[k].r,x-tr[tr[k].l].size-tr[k].w);
    else return tr[k].v;
}
void query_pro(int k,int x)
{
    if(k==0 )   return;
    if(tr[k].v<x)            ans=k,query_pro(tr[k].r,x);
    else query_pro(tr[k].l,x);
}
void query_sub(int k,int x)
{
    if(k==0 )   return;
    if(tr[k].v>x)            ans=k,query_sub(tr[k].l,x);
    else query_sub(tr[k].r,x);
}
void del(int &k,int x)
{
    if(k==0)    return;
    if(tr[k].v==x)
    {
        if(tr[k].w>1)    
        {
            tr[k].w--;tr[k].size--;return;
        }
        if(tr[k].l*tr[k].r==0)  k=tr[k].l+tr[k].r;
        else if(tr[tr[k].l].rnd<tr[tr[k].r].rnd)     rturn(k),del(k,x);
        else lturn(k),del(k,x);
    }
    else if(x>tr[k].v)   tr[k].size--,del(tr[k].r,x);
    else tr[k].size--,del(tr[k].l,x);
}
int main()
{
    int n;
    scanf("%d",&n);
    int opt,x;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        scanf("%d %d",&opt,&x);
        switch(opt)
        {
            case 1: insert(root,x);break;
            case 2: del(root,x);break;
            case 3: printf("%d\n",query_rank(root,x));break;
            case 4: printf("%d\n",query_num(root,x));break;
            case 5: ans=0;query_pro(root,x);printf("%d\n",tr[ans].v);break;
            case 6: ans=0;query_sub(root,x);printf("%d\n",tr[ans].v);break;
        }
    }
    return 0;
}