【BZOJ1861】【splay】Book 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。

Sample Input

10 10 
1 3 2 7 5 8 10 4 9 6
Query 3 
Top 5 
Ask 6 
Bottom 3 
Ask 3 
Top 6 
Insert 4 -1 
Query 5 
Query 2 
Ask 2 

Sample Output

2
9
9
7
5
3

Hint

数据范围

100%的数据，n,m < = 80000

 

Source

Zjoi2006

【分析】

基本是裸的splay,

找编号弄一个映射过去就好了。

动态内存分配大法好....

/*
唐代李白
《江夏别宋之悌》
楚水清若空，遥将碧海通。人分千里外，兴在一杯中。
谷鸟吟晴日，江猿啸晚风。平生不下泪，于此泣无穷.
*/
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <vector>
#include <utility>
#include <iomanip>
#include <string>
#include <cmath>
#include <queue>
#include <assert.h>
#include <map>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <stack>
#include <set> 
#define LOCAL
const int INF = 0x7fffffff;
const int MAXN = 80000  + 10;
const int maxnode = 20000 * 2 + 200000 * 20;
const int MAXM = 50000 + 10;
const int MAX = 100000000;
using namespace std;
struct Node {
       int siz;
       int val;//val代表数的编号 
       Node *parent, *ch[2];
       
       int cmp(){
           if (parent->ch[0] == this) return 0;
           else return 1;
       }
}*root, mem[MAXN * 2], *book[MAXN * 2];//book为编号映射 
int tot, n, m;

Node *NEW(int val){
     Node *t = new Node;
     t->val = val;
     t->siz = 1;
     t->parent = t->ch[0] = t->ch[1] = NULL;
     return t;
}
void update(Node *&t){
     if (t == NULL) return;
     t->siz = 1;
     if (t->ch[0] != NULL) t->siz += t->ch[0]->siz;
     if (t->ch[1] != NULL) t->siz += t->ch[1]->siz;
     return ; 
}
void rotate(Node *t, int d){
     if (t->parent == NULL) return;//根就没必要旋转了
      
     Node *p = t->parent;
     p->ch[d ^ 1] = t->ch[d];
     if (t->ch[d] != NULL) t->ch[d]->parent = p;
     t->parent = p->parent;
     if (p->parent != NULL){
        if (p->parent->ch[1] == p) p->parent->ch[1] = t;
        else if (p->parent->ch[0] == p) p->parent->ch[0] = t;
     } 
     t->ch[d] = p;
     p->parent = t;
     update(p);
     update(t);
     if (root == p) root = t;
}
//将x旋转到y的子树,自己都不知道转成什么样子了... 
void splay(Node *x, Node *y){
     while (x->parent != y){
           if (x->parent->parent == y){
              rotate(x, x->cmp() ^ 1);
           }else{
              Node *t = x->parent;
              //之字形
              if (t->ch[t->cmp() ^ 1] == x) rotate(x, x->cmp()^1);
              else rotate(t, t->cmp() ^ 1);
              rotate(x, x->cmp() ^ 1);
           }
           update(x);
     } 
     update(x);
}
//找到第k小然后splay上去 
void find(Node *y, int k){
      Node *t = root;
      while (1){
            if (t->siz == 1) break;
            int c = (t->ch[0] == NULL ? 0 : t->ch[0]->siz);
            if (c + 1 == k) break;
            if (c  >= k ) t = t->ch[0];
            else {t = t->ch[1], k -= c + 1;}
      }
      splay(t, y);
}
//插入到第pos个位置 
void insert(Node *t, int pos, int val){
     find(NULL, pos + 1);
     find(root, pos + 2);
     
     Node *p = NEW(val);
     root->ch[1]->ch[0] = p;
     p->parent = root->ch[1];
     book[val] = p;
     splay(p, NULL); 
}
//找到元素val在t中是第几个 
int kth(Node *t, int val){
    splay(book[val], NULL);
    return root->ch[0]->siz; //不要忘了还有个INF在前面，哈哈哈 
}
void erase(Node *t, int pos){
     find(NULL, pos);
     find(root, pos + 2);
     Node *p = root->ch[1]->ch[0];
     p->parent = NULL;
     root->ch[1]->ch[0] = NULL;
     delete(p);
}

void init(){
     tot = 0;
     root = NULL;
     root = NEW(-INF);
     root->ch[1] = NEW(INF);
     root->ch[1]->parent = root;
     update(root);
     
     //find(NULL, 2);
     //printf("%d", root->val);
     scanf("%d%d", &n, &m);
     for (int i = 1; i <= n; i++){
         int t;
         scanf("%d", &t);
         insert(root, i - 1, t);
     }
     //printf("%d", kth(root, 10));
}
void work(){
     for (int i = 1; i <= m; i++){
         char str[10];
         scanf("%s", str);
         if (str[0] == 'T'){//无论任何时候都有n本书
            int t;
            scanf("%d", &t); 
            erase(root, kth(root, t));
            insert(root, 0, t);
         }else if (str[0] == 'B'){
            int t;
            scanf("%d", &t);
            erase(root, kth(root, t));
            insert(root, n - 1, t);
         }else if (str[0] == 'A'){
            int t;
            scanf("%d", &t);
            printf("%d
", kth(root, t) - 1);
         }else if (str[0] == 'Q'){
            int t;
            scanf("%d", &t);
            find(NULL, t + 1);
            printf("%d
", root->val);
         }else{//修改 
            int s, t;
            scanf("%d%d", &s, &t);
            if (t == 0) continue;//不动
            int tmp = kth(root, s);//记录s当前的位置 
            erase(root, tmp);
            if (t == -1) insert(root, tmp - 2, s);
            else insert(root, tmp, s);
         }
     }
}

int main(){
    
    init();
    work();
    return 0;
}