bryce1010专题训练——Splay树

Prob	Hint
BZOJ 3323 文艺平衡树	区间翻转
BZOJ 1251 序列终结者	区间翻转，询问最值
BZOJ 1895 supermemo	区间加，翻转，剪切，询问最值。点插入，删除。
BZOJ 1056 排名系统	专治操作完不伸展
BZOJ 1552 robotic sort	区间反转，清除标记，splay 的灵活运用
BZOJ 3224 普通平衡树	像普通平衡树一样使用 Splay

1、查找区间第K大+排序
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1890【HDU1890】

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <set>
#include <map>
#include <string>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
using namespace std;

#define Key_value ch[ch[root][1]][0]
const int MAXN = 100010;
int pre[MAXN],ch[MAXN][2],root,tot1;
int size[MAXN];//子树规模
int rev[MAXN];//反转标记
int s[MAXN],tot2;//内存池和容量

//debug部分**********************************
void Treavel(int x)
{
    if(x)
    {
        Treavel(ch[x][0]);
        printf("结点：%2d: 左儿子 %2d 右儿子 %2d 父结点 %2d size = %2d rev = %2d
",x,ch[x][0],ch[x][1],pre[x],size[x],rev[x]);
        Treavel(ch[x][1]);
    }
}
void debug()
{
    printf("root:%d
",root);
    Treavel(root);
}
//以上是debug部分**************************************


void NewNode(int &r,int father,int k)
{
    r = k;
    pre[r] = father;
    ch[r][0] = ch[r][1] = 0;
    size[r] = 1;
    rev[r] = 0;
}
//反转的更新
void Update_Rev(int r)
{
    if(!r)return;
    swap(ch[r][0],ch[r][1]);
    rev[r] ^= 1;
}
inline void push_up(int r)
{
    size[r] = size[ch[r][0]] + size[ch[r][1]] + 1;
}
inline void push_down(int r)
{
    if(rev[r])
    {
        Update_Rev(ch[r][0]);
        Update_Rev(ch[r][1]);
        rev[r] = 0;
    }
}
void Build(int &x,int l,int r,int father)
{
    if(l > r)return;
    int mid = (l+r)/2;
    NewNode(x,father,mid);
    Build(ch[x][0],l,mid-1,x);
    Build(ch[x][1],mid+1,r,x);
    push_up(x);
}
int n;
void Init()
{
    root = tot1 = tot2 = 0;
    ch[root][0] = ch[root][1] = pre[root] = size[root] = rev[root] = 0;
    NewNode(root,0,n+1);
    NewNode(ch[root][1],root,n+2);
    Build(Key_value,1,n,ch[root][1]);
    push_up(ch[root][1]);
    push_up(root);
}
//旋转，0为左旋，1为右旋
inline void Rotate(int x,int kind)
{
    int y = pre[x];
    push_down(y);
    push_down(x);//先把y的标记下传，在把x的标记下传
    ch[y][!kind] = ch[x][kind];
    pre[ch[x][kind]] = y;
    if(pre[y])
        ch[pre[y]][ch[pre[y]][1]==y] = x;
    pre[x] = pre[y];
    ch[x][kind] = y;
    pre[y] = x;
    push_up(y);
}
//Splay调整，将r结点调整到goal下面
inline void Splay(int r,int goal)
{
    push_down(r);
    while(pre[r] != goal)
    {
        if(pre[pre[r]] == goal)
        {
            //有反转操作，需要先push_down,再判断左右孩子
            push_down(pre[r]);
            push_down(r);
            Rotate(r,ch[pre[r]][0]==r);
        }
        else
        {
            //有反转操作，需要先push_down
            push_down(pre[pre[r]]);
            push_down(pre[r]);
            push_down(r);
            int y = pre[r];
            int kind = ch[pre[y]][0]==y;
            if(ch[y][kind] == r)
            {
                Rotate(r,!kind);
                Rotate(r,kind);
            }
            else
            {
                Rotate(y,kind);
                Rotate(r,kind);
            }
        }
    }
    push_up(r);
    if(goal == 0) root = r;
}
//得到第k个结点(需要push_down)
inline int Get_kth(int r,int k)
{
    push_down(r);
    int t = size[ch[r][0]] + 1;
    if(t == k)return r;
    if(t > k)return Get_kth(ch[r][0],k);
    else return Get_kth(ch[r][1],k-t);
}
//找前驱(需要push_down)
inline int Get_pre(int r)
{
    push_down(r);
    if(ch[r][0] == 0)return -1;//不存在
    r = ch[r][0];
    while(ch[r][1])
    {
        r = ch[r][1];
        push_down(r);
    }
    return r;
}
//找后继(需要push_down)
inline int Get_next(int r)
{
    push_down(r);
    if(ch[r][1] == 0)return -1;
    r = ch[r][1];
    while(ch[r][0])
    {
        r = ch[r][0];
        push_down(r);
    }
    return r;
}

struct Node
{
    int id,val;
}node[MAXN];
bool cmp(Node a,Node b)
{
    if(a.val != b.val)return a.val < b.val;
    else return a.id < b.id;
}
int main()
{
    //freopen("in.txt","r",stdin);
    //freopen("out.txt","w",stdout);
     while(scanf("%d",&n) == 1 && n)
    {
        for(int i = 1;i <= n;i++)
        {
            scanf("%d",&node[i].val);
            node[i].id = i;
        }
        sort(node+1,node+n+1,cmp);
        Init();
        for(int i = 1; i <= n;i++)
        {
            Splay(node[i].id,0);
            printf("%d",size[ch[root][0]]);
            if(i < n)printf(" ");
            else printf("
");
            Splay(Get_kth(root,i),0);
            Splay(Get_next(node[i].id),root);
            Update_Rev(Key_value);
        }
    }
    return 0;
}