Luogu P3369 【模板】普通平衡树

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>//左儿子一定比我小 右儿子一定比我大
/*        * <----0| * <----rt /   \*    */ \  / \*  * *   *   这是一棵树
*/  struct nod1{int ch[2],c,fa,size,cnt;}tr[110010];
//ch[0]是左儿子编号 ch[1]是右儿子比那好
//c是节点数值 fa是节点爸爸 size是以节点为根子树大小
//cnt是和节点数值一样的数的个数
int n,rt,tot;
//n是操作数 rt是根 tot是整个数的节点个数，添加新节点时用到 void update(int x)//更新维护 此处x是编号
{tr[x].size=tr[tr[x].ch[0]].size+tr[x].cnt+tr[tr[x].ch[1]].size;//x子树大小=x左子树+x右子树+x节点相同数个数 return ;
}//okint findip(int x)//找x数值的节点编号 此处x是数值
{int now=rt;//从根开始找 while(x!=tr[now].c){if(x<tr[now].c)//比当前点数值小 {if(tr[now].ch[0]==0)break;//没有，只好跳出循环 返回当前这个now 是与x最贴切的节点 now=tr[now].ch[0];//走左边 }else{if(tr[now].ch[1]==0)break;now=tr[now].ch[1];//走右边 }}return now;
}void add(int c,int x)//添加新节点 此处c是数值，x是新节点爸爸的编号
{tot++;tr[tot].c=c;tr[tot].cnt=1;tr[tot].size=1;tr[tot].fa=x;tr[tot].ch[0]=tr[tot].ch[1]=0;if(c<tr[x].c)tr[x].ch[0]=tot;else tr[x].ch[1]=tot;//判断新节点是爸爸的左儿子还是右儿子 return ;
}void rotate(int x,int w)//单旋 此处x是编号 w是儿子标记 w等于1意味着我是我爸的左儿子，否则为我爸的右儿子
{int f=tr[x].fa,ff=tr[f].fa;tr[f].ch[1-w]=tr[x].ch[w];//这里的ch[0]是左儿子，ch[1]是右儿子//如果我是我爸的右儿子，那么说明我的整棵子树都比他大，所以我的左儿子给我爸当右儿子//如果我是我爸的左儿子，那么说明我的整棵子树都比他小，所以我的右儿子给我爸当左儿子if(tr[x].ch[w]!=0)tr[tr[x].ch[w]].fa=f; if(tr[ff].ch[0]==f)tr[ff].ch[0]=x;//爷爷>爸爸 else tr[ff].ch[1]=x;//爸爸是爷爷什么儿子 我旋转后就给爷爷当什么儿子 tr[x].fa=ff;tr[f].fa=x;tr[x].ch[w]=f;update(f);//更新底层 update(x);//更新当前层
}void splay(int x,int goal)//把x旋到目标节点下面
{while(tr[x].fa!=goal){int f=tr[x].fa,ff=tr[f].fa;if(ff==goal)//爷爷就是目标{//旋一次就行 if(x==tr[f].ch[0])//我<我爸 rotate(x,1);else rotate(x,0);} else{if(tr[ff].ch[0]==f)//爷爷>我爸 {if(tr[f].ch[0]==x)//我爸>我 {//我与我爸共线 则双旋rotate(f,1);//我爸是我爷爷左儿子 rotate(x,1);//我是我爸左儿子 }else{//我爸<我 rotate(x,0);//我是我爸右儿子 rotate(x,1);//现在我是我爷爷左儿子}} else//爷爷<我爸 { if(tr[f].ch[0]==x){rotate(x,1);//我是我爸左儿子 rotate(x,0);//现在我是我爷爷右儿子 }else{//我与我爸共线 则双旋rotate(f,0);//我爸是我爷爷右儿子 rotate(x,0);//我是我爸右儿子 }}} }if(goal==0)rt=x;
}void insert(int x)//插入一个数 此处x是数值
{if(rt==0){//第一个节点 先让你当0儿子 add(x,0);rt=tot;return ;}int ip=findip(x);//找出x数值的节点编号或是最贴近的节点 if(tr[ip].c==x){//之前插入过这个数值 tr[ip].cnt++;update(ip);splay(ip,0);}else{add(x,ip);//新点 update(ip);splay(tot,0);}
}void del(int x)//删除一个数 此处x是数值
{int ip=findip(x);//拿它编号 splay(ip,0);//让它当根 方便操作 if(tr[ip].c!=x)return ;//之前没有插入过这个数值 if(tr[ip].cnt>1){//不止一个这个数值 tr[ip].cnt--;update(ip);}else if(tr[ip].ch[0]==0&&tr[ip].ch[1]==0)//已经将这个点旋到根了 如果没有左右儿子 说明整棵树只有一个点 rt=0,tot=0;else if(tr[ip].ch[0]!=0&&tr[ip].ch[1]==0)//只有一个儿子就让他继承 rt=tr[ip].ch[0],tr[tr[ip].ch[0]].fa=0;else if(tr[ip].ch[1]!=0&&tr[ip].ch[0]==0)//只有一个儿子就让他继承 rt=tr[ip].ch[1],tr[tr[ip].ch[1]].fa=0;else{int p=tr[ip].ch[0];while(tr[p].ch[1]!=0)p=tr[p].ch[1];//找前驱来 splay(p,ip);//旋到我这里来，因为前驱是小于我中最大的 它此时没有右儿子 rt=p;tr[p].fa=0;tr[tr[ip].ch[1]].fa=p;//直接把右儿子给它 tr[p].ch[1]=tr[ip].ch[1];update(p);}
}int rank(int x)//此处x是数值 找出x的排名
{int ip=findip(x);splay(ip,0);//把我旋成根 方便处理 return tr[tr[ip].ch[0]].size+1;//我是根 所以左子树全小于我 +1就是我排名
}int kth(int x)//找排名是x的数值
{int now=rt;while(1){if(x<=tr[tr[now].ch[0]].size)//如果我小于左边的个数 去左边找 now=tr[now].ch[0];else if(tr[tr[now].ch[0]].size+tr[now].cnt<x){//如果比左+当前自己还大 去右边 x=x-tr[tr[now].ch[0]].size-tr[now].cnt;now=tr[now].ch[1];} else break;//等于当前 }return tr[now].c;
}int last(int x)//找前驱 此处x是数值
{int ip=findip(x);splay(ip,0);if(x<=tr[ip].c&&tr[ip].ch[0]!=0){ip=tr[ip].ch[0];while(tr[ip].ch[1]!=0)ip=tr[ip].ch[1];} //比我小最大的：左子树最右的 if(x<=tr[ip].c)return 0;return tr[ip].c;
}int next(int x)//找后继 此处x是数值
{int ip=findip(x);splay(ip,0);if(x>=tr[ip].c&&tr[ip].ch[1]!=0){ip=tr[ip].ch[1];while(tr[ip].ch[0]!=0)ip=tr[ip].ch[0]; } //比我大最小的:右子树最左边if(x>=tr[ip].c)return 0;return tr[ip].c;
}int main()
{scanf("%d",&n);for(int i=1;i<=n;i++){int h,x;scanf("%d %d",&h,&x);if(h==1)insert(x);else if(h==2)del(x);else if(h==3)printf("%d\n",rank(x));else if(h==4)printf("%d\n",kth(x));else if(h==5)printf("%d\n",last(x));else if(h==6)printf("%d\n",next(x));}
}

看了好多博客要昏了

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