[ZJOI2006]书架

题目描述

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。

输入输出格式

输入格式：

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的书放在最上面。

2． Bottom S——表示把编号为S的书放在最下面。

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。

输出格式：

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。

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splay裸题。不多说了。

代码：

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define N 80050
int n,m,p[N],rt;
int siz[N],ch[N][2],fa[N];
char op[10];
void update(int x)
{
    siz[x]=siz[ch[x][0]]+siz[ch[x][1]]+1;
}
void rotate(int x)
{
    int y = fa[x],z = fa[y],k = (ch[y][1]==x);
    ch[y][k] = ch[x][!k],fa[ch[x][!k]]=y;
    ch[x][!k] = y,fa[y] = x;
    ch[z][ch[z][1]==y] = x,fa[x] = z;
    update(y),update(x);
}
void splay(int x,int goal)
{
    while(fa[x]!=goal)
    {
        int y = fa[x],z = fa[y];
        if(z!=goal)
            ((ch[y][1]==x)^(ch[z][1]==y))?rotate(x):rotate(y);
        rotate(x);
    }
    if(!goal)rt=x;
}
int build(int l,int r,int f)
{
    if(l>r)return 0;
    int mid = (l+r)>>1;
    fa[p[mid]] = p[f];
    siz[p[mid]]=1;
    if(l==r)return p[mid];
    ch[p[mid]][0] = build(l,mid-1,mid);
    ch[p[mid]][1] = build(mid+1,r,mid);
    update(p[mid]);
    return p[mid];
}
int get_qq(int x)
{
    splay(x,0);
    int l = ch[x][0];
    while(ch[l][1])l=ch[l][1];
    return l;
}
int get_hj(int x)
{
    splay(x,0);
    int r = ch[x][1];
    while(ch[r][0])r=ch[r][0];
    return r;
}
void insert(int l,int r,int x)
{
    splay(l,0),splay(r,l);
    ch[r][0]=x,fa[x]=r;
    update(r),update(l);
}
void erase(int l,int r)
{
    splay(l,0),splay(r,l);
    fa[ch[r][0]]=0,ch[r][0]=0;
    update(r),update(l);
}
void Top()
{
    int x;
    scanf("%d",&x);
    int l = get_qq(x),r = get_hj(x);
    erase(l,r);
    l = n+1,r = get_hj(l);
    insert(l,r,x);
}
void Bottom()
{
    int x;
    scanf("%d",&x);
    int l = get_qq(x),r = get_hj(x);
    erase(l,r);
    r = n+2,l = get_qq(r);
    insert(l,r,x);
}
void Insert()
{
    int x,T;
    scanf("%d%d",&x,&T);
    if(T==-1)
    {
        int l = get_qq(x),r = get_hj(x);
        erase(l,r);
        r=l,l=get_qq(l);
        insert(l,r,x);
    }else if(T==1)
    {
        int l = get_qq(x),r = get_hj(x);
        erase(l,r);
        l=r,r=get_hj(r);
        insert(l,r,x);
    }
}
void Ask()
{
    int x;
    scanf("%d",&x);
    splay(x,0);
    printf("%d\n",siz[ch[x][0]]-1);
}
int find(int u,int x)
{
    if(!u)return 0;
    if(siz[ch[u][0]]>=x)return find(ch[u][0],x);
    else if(siz[ch[u][0]]+1==x)return u;
    else return find(ch[u][1],x-1-siz[ch[u][0]]);
}
void Query()
{
    int x;
    scanf("%d",&x);
    x = find(rt,x+1);
    printf("%d\n",x);
}
int main()
{
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=2;i<=n+1;i++)
        scanf("%d",&p[i]);
    p[1]=n+1,p[n+2]=n+2;
    rt = build(1,n+2,0);
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        scanf("%s",op+1);
        if(op[1]=='T')Top();
        if(op[1]=='B')Bottom();
        if(op[1]=='I')Insert();
        if(op[1]=='A')Ask();
        if(op[1]=='Q')Query();
    }
    return 0;
}