T105331 【模板】普通平衡树（Treap）

题目地址

---

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int SIZE=100010;
struct Treap{
	int l,r;
	int val,dat;
	int size,cnt;
}a[SIZE];
int n,root,tot,INF=0x7fffffff;
int New(int val){
	a[++tot].val=val;
	a[tot].dat=rand();
	a[tot].size=a[tot].cnt=1;
	return tot;
}
void updata(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;
	updata(1);
}
void zig(int &p){
	int q=a[p].l;
	a[p].l=a[q].r,a[q].r=p,p=q;
	updata(p),updata(a[p].r);
}
void zag(int &p){
	int q=a[p].r;
	a[p].r=a[q].l,a[q].l=p,p=q;
	updata(p),updata(a[p].l);
}
int getRankByVal(int p,int val){
	if(a[p].val==val)return a[a[p].l].size+1;
	if(a[p].val>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(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 add(int &p,int val){
	if(p==0){
		p=New(val),updata(p);
		return;
	}
	if(a[p].val==val){
		a[p].cnt++,updata(p);
		return;
	}
	if(a[p].val>val){
		add(a[p].l,val),updata(p);
		if(a[a[p].l].dat>a[p].dat)zig(p);
	}else{
		add(a[p].r,val),updata(p);
		if(a[a[p].r].dat>a[p].dat)zag(p);
	}
	updata(p);
}
void remove(int &p,int val){
	if(p==0)return;
	if(a[p].val==val){
		if(a[p].cnt>1){
			a[p].cnt--,updata(p);
			return;
		}
		if(a[p].l||a[p].r){
			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);
			}
			updata(p);
		}else p=0;
		return;
	}
	remove(a[p].val>val?a[p].l:a[p].r,val);
	updata(p);
}
int getPre(int val){
	int ans=1,p=root;
	while(p){
		if(a[p].val==val){
			if(a[p].l){
				p=a[p].l;
				while(a[p].r)p=a[p].r;
				ans=p;
			}
		}
		if(a[p].val<val&&a[p].val>a[ans].val)ans=p;
		p=a[p].val>val?a[p].l:a[p].r;
	}
	return a[ans].val;
}
int getNext(int val){
	int ans=2,p=root;
	while(p){
		if(a[p].val==val){
			if(a[p].r){
				p=a[p].r;
				while(a[p].l)p=a[p].l;
				ans=p;
			}
			break;
		}
		if(a[p].val>val&&a[p].val<a[ans].val)ans=p;
		p=a[p].val>val?a[p].l:a[p].r;
	}
	return a[ans].val;
}
int main(){
	build();
	cin>>n;
	while(n--){
		int opt,x;
		scanf("%d%d",&opt,&x);
		switch(opt){
			case 1:
				add(root,x);
				break;
			case 2:
				remove(root,x);
				break;
			case 3:
				printf("%d
",getRankByVal(root,x)-1);
				break;
			case 4:
				printf("%d
",getValByRank(root,x+1));
				break;
			case 5:
				printf("%d
",getPre(x));
				break;
			case 6:
				printf("%d
",getNext(x));
				break;
		}
	}
}