P3369 【模板】普通平衡树 题解

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P3369 【模板】普通平衡树

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我很奇怪我为什么没有打平衡树的板子，今天一打到处都是问题，调到手费。

打了一个Treap

注意左旋，右旋，加入，删除操作要对父节点写&,方便根的传递

其他都是板子，有空多打打，暖手wo~

Code

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=100005,INF=1<<30;
struct Treap{
	int l,r;
	int val,dat;
	int cnt,size;
}a[maxn];

int tot,N,root;

inline int read(){
	int ret=0,f=1;char ch=getchar();
	while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-f;ch=getchar();}
	while(ch<='9'&&ch>='0')ret=ret*10+ch-'0',ch=getchar();
	return ret*f;
}

int New(int val){
	a[++tot].val=val;
	a[tot].dat=rand();
	a[tot].cnt=a[tot].size=1;
	return tot;
}

void Update(int p){
	a[p].size=a[a[p].l].size+a[a[p].r].size+a[p].cnt;
}

void Build(){
	New(-INF);New(INF);
	root=1;a[1].r=2;
	Update(1);
}

int GetRankByVal(int p,int val){
	if(p==0)
		return 0;
	if(val==a[p].val)
		return a[a[p].l].size+1;
	if(val<a[p].val)
		return GetRankByVal(a[p].l,val);
	return GetRankByVal(a[p].r,val)+a[a[p].l].size+a[p].cnt;
}

int GetValByRank(int p,int rank){
	if(p==0)
		return INF;
	if(a[a[p].l].size>=rank)
		return GetValByRank(a[p].l,rank);
	if(a[a[p].l].size+a[p].cnt>=rank)
		return a[p].val;
	return GetValByRank(a[p].r,rank-a[a[p].l].size-a[p].cnt);
}

void zig(int &p){//right
	int q=a[p].l;
	a[p].l=a[q].r,a[q].r=p,p=q;
	Update(a[p].r);Update(p);
}

void zag(int &p){
	int q=a[p].r;
	a[p].r=a[q].l;a[q].l=p;p=q;
	Update(a[p].l);Update(p);
}

void Insert(int &p,int val){
	if(p==0){p=New(val);return ;}
	if(val==a[p].val){a[p].cnt++;Update(p);return ;}
	if(val<a[p].val){
		Insert(a[p].l,val);
		if(a[p].dat<a[a[p].l].dat)zig(p);
	}
	else {
		Insert(a[p].r,val);
		if(a[p].dat<a[a[p].r].dat)zag(p);
	}
	Update(p);
}

int GetPre(int val){
	int ans=1;//a[1].val=-INF;
	int p=root;
	while(p){
		if(val==a[p].val){
			if(a[p].l>0){
				p=a[p].l;
				while(a[p].r>0) p=a[p].r;
				ans=p;
			}
			break;
		}
		if(a[p].val<val&&a[p].val>a[ans].val)ans=p;
		p=val<a[p].val?a[p].l:a[p].r;
	}
	return a[ans].val;
}

int GetNext(int val){
	int ans=2;
	int p=root;
	while(p){
		if(val==a[p].val){
			if(a[p].r>0){
				p=a[p].r;
				while(a[p].l>0)p=a[p].l;
				ans=p;
			}
			break;
		}
		if(a[p].val>val&&a[p].val<a[ans].val)ans=p;
		p=val<a[p].val?a[p].l:a[p].r;
	}
	return a[ans].val;
}

void Remove(int &p,int val){
	if(p==0)return ;
	if(val==a[p].val){
		if(a[p].cnt>1){
			a[p].cnt--;Update(p);
			return ;
		}
		if(a[p].r||a[p].l){
			if(a[p].r==0||a[a[p].l].dat>a[a[p].r].dat){
				zig(p);Remove(a[p].r,val);
			}
			else {
				zag(p);Remove(a[p].l,val);
			}
			Update(p);
		}
		else p=0;
		return ;
	}
	val<a[p].val?Remove(a[p].l,val):Remove(a[p].r,val);
	Update(p);
}

int main(){
	freopen("Permutation.in","r",stdin);
	freopen("Permutation.out","w",stdout);
	Build();
	N=read();
	for(int i=1;i<=N;i++){
		int op=read(),x=read();
		     if(op==1) Insert(root,x);
		else if(op==2) Remove(root,x);
		else if(op==3) printf("%d
",GetRankByVal(root,x)-1);
		else if(op==4) printf("%d
",GetValByRank(root,x+1));
		else if(op==5) printf("%d
",GetPre(x));
		else if(op==6) printf("%d
",GetNext(x));
	}
	return 0;
}