【洛谷P3369】 (模板)普通平衡树

https://www.luogu.org/problemnew/show/P3369

Splay模板

 #include<iostream>
 #include<cstdio>
 using namespace std;
 #define MAXN 100010
 int n,sons[MAXN][],f[MAXN],size[MAXN],cnt[MAXN],value[MAXN],root,Size;
 inline int read(){　　　　//快读
     int x=,ff=; char c=getchar();
     while(c<''||c>'') { if(c=='-') ff=-; c=getchar(); }
     while(''<=c&&c<='') { x=(x<<)+(x<<)+c-''; c=getchar(); }
     return x*ff;
 }
 inline void clear(int x){　　//清除节点x
     f[x]=sons[x][]=sons[x][]=size[x]=cnt[x]=value[x]=;
 }
 inline int get_w(int p){
     return sons[f[p]][]==p;
 }
 inline void update(int p){
     if(p){
         size[p]=cnt[p];
         if(sons[p][]) size[p]+=size[sons[p][]];
         if(sons[p][]) size[p]+=size[sons[p][]];
     }
 }
 inline void rotate(int x){　　//旋转节点x
     int fa=f[x],gfa=f[f[x]],ws=get_w(x);
     sons[fa][ws]=sons[x][ws^];　　//father与son
     f[sons[fa][ws]]=fa;
     f[fa]=x;　　　　　　　　　　　　　//father与x
     sons[x][ws^]=fa;
     f[x]=gfa;　　　　　　　　　　　　//x与grandfather
     if(gfa) sons[gfa][sons[gfa][]==fa]=x;
     update(x);
     update(fa);
 }
 inline void Splay(int x){　　　　//将x旋到root
     for(int fa;fa=f[x];rotate(x))
      if(f[fa])
       rotate(get_w(x)==get_w(fa)?fa:x);　　//若x，father，grandfather三个节点呈一条直线，就旋中间的节点
     root=x;
 }
 void insert(int x){　　　　　　　　　　　　　　//插入节点
     if(!root){　　　　　　　　　　　　　　　　　//如果树为空
         Size++;
         f[Size]=sons[Size][]=sons[Size][]=;
         size[Size]=cnt[Size]=;
         value[Size]=x;
         root=Size;
         return;
     }
     int now=root,fa=;
     while(){
         if(value[now]==x){　　//如果已有的节点值=x
             cnt[now]++;　　　　//该节点数量+1
             update(now);
             update(fa);
             Splay(now);　　　　//旋到root，维护平衡树
             return;
         }
         fa=now;
         now=sons[now][x>value[now]];
         if(!now){　　　　如果旋到叶子节点，新开一个点
             Size++;
             sons[Size][]=sons[Size][]=;
             f[Size]=fa;
             size[Size]=cnt[Size]=;
             value[Size]=x;
             sons[fa][value[fa]<x]=Size;
             update(fa);
             Splay(Size);
             return;
         }
     }
 }
 int find_num(int x){　　　　//找大小顺序为x的节点的值
     int now=root;
     while(){
         if(sons[now][]&&x<=size[sons[now][]]) now=sons[now][];　　//左子树大小>x，则向左子树查询
         else{
             int temp=(sons[now][]?size[sons[now][]]:)+cnt[now];
             if(x<=temp) return value[now];　　　　//x包含在cnt[now]中
             x-=temp;
             now=sons[now][];
         }
     }
 }
 int find_rank(int x){　　　　　　　　//查询值为x的点的大小编号
     int now=root,ans=;
     while(){
         if(x<value[now]) now=sons[now][];
         else{
             ans+=sons[now][]?size[sons[now][]]:;
             if(x==value[now]){
                 Splay(now);
                 return ans+;
             }
             ans+=cnt[now];
             now=sons[now][];
         }
     }
 }
 inline int find_pre(){　　//root的前驱即为左子树中最靠右的点
     int now=sons[root][];
     while(sons[now][]) now=sons[now][];
     return now;
 }
 inline int find_suf(){
     int now=sons[root][];
     while(sons[now][]) now=sons[now][];
     return now;
 }
 void delete_node(int x){　　//删除节点x
     find_rank(x);　　　　　　//将x旋上去
     if(cnt[root]>){
         cnt[root]--;
         update(root);
         return;
     }
     if(!sons[root][]&&!sons[root][]){
         clear(root); root=; return;
     }
     if(!sons[root][]){
         int last=root;
         root=sons[root][];
         f[root]=;
         clear(last);
         return;
     }
     if(!sons[root][]){
         int last=root;
         root=sons[root][];
         f[root]=;
         clear(last);
         return;
     }
     int last=root,pre=find_pre();　　　　//将前驱旋上去，此时x为pre的右儿子，直接删除即可（类似于链表）
     Splay(pre);
     sons[root][]=sons[last][];
     f[sons[last][]]=root;
     clear(last);
     update(root);
 }
 int main()
 {
     n=read();
     int opt,x;
     while(n--){
         opt=read(); x=read();
         switch(opt){
             case : insert(x); break;
             case : delete_node(x); break;
             case : printf("%d\n",find_rank(x)); break;
             case : printf("%d\n",find_num(x)); break;
             case : insert(x);printf("%d\n",value[find_pre()]);delete_node(x); break;
             case : insert(x);printf("%d\n",value[find_suf()]);delete_node(x); break;
         }
     }
     return ;
 }