替罪羊树

优雅即是暴力！

替罪羊树的构建其实就是暴力的构建。

-> 即每次插入的时候我们都判断是否需要重构。

要注意什么什么时候传的是一个引用，什么时候不需要传引用

#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stack>
#include <map>
#include <vector>

#define INF 0x3f3f3f3f
using namespace std;
const int maxn = 1e5 + 5;
const double alpha = 0.75;


struct Node {
    int l,r,val;
    int size,fact;
    bool exist;
}tzy[maxn];

int cnt,root;

void newnode(int &now,int val){
    now = ++cnt;
    tzy[now].val = val;
    tzy[now].size = tzy[now].fact = 1;
    tzy[now].exist = true;
}


// 判断是否需要重构的条件：
// 当前结点的左子树或右子树的大小大于当前结点的大小  或者  以当前结点为根的子树内被删除结点的个数大于该结点个数的30%
bool imbalence(int now){
    if (max(tzy[tzy[now].l].size,tzy[tzy[now].r].size) > tzy[now].size*alpha
        ||tzy[now].size-tzy[now].fact>tzy[now].size*0.3){
        return true;
    }
    return false;
}

vector<int > v;

void ldr(int now){ // 中序遍历
    if (!now)
        return ;
    ldr(tzy[now].l);
    if (tzy[now].exist)
        v.push_back(now);
    ldr(tzy[now].r);
}

void lift(int l,int r,int &now){ // now代表当前拎到哪里
    if (l == r){
        now = v[l];
        tzy[now].l = tzy[now].r = 0;
        tzy[now].size = tzy[now].fact = 1;
        return ;
    }
    int m = (l + r) >> 1;
    while (l < m && tzy[v[m]].val == tzy[v[m-1]].val)
        m--;
    now = v[m];
    if (l < m)
        lift(l,m-1,tzy[now].l);
    else
        tzy[now].l = 0;
    lift(m+1,r,tzy[now].r);
    tzy[now].size = tzy[tzy[now].l].size + tzy[tzy[now].r].size + 1;
    tzy[now].fact = tzy[tzy[now].l].fact + tzy[tzy[now].r].size + 1;
}

void rebuild(int &now){  // 重构now这个点
    v.clear();
    ldr(now);
    if (v.empty()){
        now = 0;
        return ;
    }
    lift(0,v.size()-1,now);
}

void update(int now,int end){
    if (!now){
        return;
    }
    if (tzy[end].val < tzy[now].val){
        update(tzy[now].l,end);
    }
    else
        update(tzy[now].r,end);
    tzy[now].size = tzy[tzy[now].l].size + tzy[tzy[now].r].size;
}

void check(int &now,int end){
    if (now == end){
        return;
    }
    if (imbalence(now)){
        rebuild(now);
        update(now,end);
        return ;
    }
    if (tzy[end].val < tzy[now].val){
        check(tzy[now].l,end);
    }
    else
        check(tzy[now].r,end);
}

void ins(int &now,int val){
    if (!now){
        newnode(now,val);
        check(root,now);
        return ;
    }
    tzy[now].size++;
    tzy[now].fact++;
    if (val < tzy[now].val){
        ins(tzy[now].l,val);
    }
    else
        ins(tzy[now].r,val);
}

void del(int now,int val){
    if (tzy[now].exist && tzy[now].val == val){
        tzy[now].exist = false;
        tzy[now].fact--;
        check(root,now);
        return ;
    }
    tzy[now].fact--;
    if (val < tzy[now].val)
        del(tzy[now].l,val);
    else
        del(tzy[now].r,val);
}

int getrank(int val){
    int now = root,rank = 1;
    while (now){
        if (val <= tzy[now].val)
            now = tzy[now].l;
        else{
            rank += tzy[now].exist+tzy[tzy[now].l].fact;
            now = tzy[now].r;
        }
    }
    return rank;
}

int getnum(int rank)
{
    int now=root;
    while(now)
    {
        if(tzy[now].exist&&tzy[tzy[now].l].fact+tzy[now].exist==rank)
            break;
        else if(tzy[tzy[now].l].fact>=rank)
            now=tzy[now].l;
        else
        {
            rank-=tzy[tzy[now].l].fact+tzy[now].exist;
            now=tzy[now].r;
        }
    }
    return tzy[now].val;
}

int main(){
    int t;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        int opt,x;
        scanf("%d%d",&opt,&x);
        switch(opt)
        {
            case 1:
                ins(root,x);
                break;
            case 2:
                del(root,x);
                break;
            case 3:
                printf("%d
",getrank(x));
                break;
            case 4:
                printf("%d
",getnum(x));
                break;
            case 5:
                printf("%d
",getnum(getrank(x)-1));
                break;
            case 6:
                printf("%d
",getnum(getrank(x+1)));
                break;
        }
    }
    return 0;
}