bzoj 3224/Tyvj 1728 普通平衡树(splay)

Description

您需要写一种数据结构（可参考题目标题），来维护一些数，其中需要提供以下操作：
1. 插入x数
2. 删除x数(若有多个相同的数，因只删除一个)
3. 查询x数的排名(若有多个相同的数，因输出最小的排名)
4. 查询排名为x的数
5. 求x的前驱(前驱定义为小于x，且最大的数)
6. 求x的后继(后继定义为大于x，且最小的数)

Input

第一行为n，表示操作的个数,下面n行每行有两个数opt和x，opt表示操作的序号(1<=opt<=6)

Output

对于操作3,4,5,6每行输出一个数，表示对应答案

Sample Input

10

1 106465

4 1

1 317721

1 460929

1 644985

1 84185

1 89851

6 81968

1 492737

5 493598

Sample Output

106465

84185

492737

HINT

1.n的数据范围：n<=100000

2.每个数的数据范围：[-2e9,2e9]

题解:平衡树裸题,我立志挖个写splay详解博客的坑,鬼知道省选之后会不会退役,反正难填

代码如下:

#include<cmath>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#define N 500010
using namespace std;

struct Splay
{
    int son[N][2],fa[N],key[N],cnt[N],size[N],rt,sz,pos;
    inline void push(int x)
    {
        size[x]=size[son[x][0]]+size[son[x][1]]+cnt[x];
    }
    inline void rotate(int x)
    {
        int y=fa[x],z=fa[y],k=(son[y][0]==x);
        son[z][son[z][1]==y]=x;
        fa[x]=z;
        son[y][!k]=son[x][k];
        fa[son[x][k]]=y;
        son[x][k]=y;
        fa[y]=x;
        push(y);
    }
    inline void splay(int x,int goal)
    {
        for(;fa[x]!=goal;rotate(x))
        {
            int y=fa[x],z=fa[y];
            if(z!=goal)
            {
                (son[y][0]==x)^(son[z][0]==y)?rotate(x):rotate(y);
            }
        }
        push(x);
        if(!goal)
        {
            rt=x;
        }
    }
    inline void find(int x)
    {
        for(pos=rt;son[pos][x>key[pos]]&&x!=key[pos];pos=son[pos][x>key[pos]]);
        splay(pos,0);
    }
    inline void get(int x,int k)
    {
        find(x);
        if(!(key[pos]>x&&k||key[pos]<x&&!k))
        {
            for(pos=son[pos][k];son[pos][!k];pos=son[pos][!k]);
        }
    }
    inline void insert(int x)
    {
        int father=0;
        for(pos=rt;pos&&key[pos]!=x;pos=son[pos][x>key[pos]])
        {
            father=pos;
        }
        if(pos)
        {
            ++cnt[pos];
        }
        else
        {
            pos=++sz;
            son[father][x>key[father]]=pos;
            son[pos][0]=son[pos][1]=0;
            fa[pos]=father;
            key[pos]=x;
            cnt[pos]=size[pos]=1;
        }
        splay(pos,0);
    }
    inline void del(int x)
    {
        get(x,0);
        int pre=pos;
        get(x,1);
        int next=pos;
        splay(pre,0);
        splay(next,pre);
        pos=son[next][0];
        if(cnt[pos]>1)
        {
            --cnt[pos];
            --size[pos];
        }
        else
        {
            son[next][0]=0;
        }
        push(next);
        push(pre);
    }
    inline void kth(int k)
    {
        for(pos=rt;;)
        {
            int y=son[pos][0];
            if(k>size[y]+cnt[pos])
            {
                k-=size[y]+cnt[pos];
                pos=son[pos][1];
            }
            else
            {
                if(size[y]<k)
                {
                    return;
                }
                else
                {
                    pos=y;
                }
            }
        }
    }
    inline void put_key()
    {
        printf("%d\n",key[pos]);
    }
}splay1;

int main()
{
    int n,kd,val;
    splay1.insert(-1e9);
    splay1.insert(1e9);
    scanf("%d",&n);
    while(n--)
    {
        scanf("%d%d",&kd,&val);
        int x;
        switch(kd)
        {
            case 1:splay1.insert(val);
                   break;
            case 2:splay1.del(val);
                   break;
            case 3:splay1.find(val);
                   x=splay1.size[splay1.son[splay1.pos][0]];
                   printf("%d\n",x);
                   break;
            case 4:splay1.kth(val+1);
                   splay1.put_key();
                   break;
            case 5:splay1.get(val,0);
                   splay1.put_key();
                   break;
            case 6:splay1.get(val,1);
                   splay1.put_key();
                   break;
        }
    }
}