题解 P3369 【【模板】普通平衡树(Treap/SBT)】
STL真是个好东西。
最近在看pb_ds库及vector和set的用法,就想用这三种操作来实现一下普通平衡树,结果pb_ds中的rbtree不支持重复值,而本蒟蒻也看不懂不懂各大佬用pb_ds的实现,况且应该有人已经贴上了题解。我就发一发vector和set(其实是multiset)的题解吧。(只不过蒟蒻的我我根本不会打splay)
代码都很短,操作其实也很基础。
vector版:
你要知道:
lower_bound(first,last,x)在first和last中的前闭后开区间进行查找,其中如果寻找的x存在,那么lower_bound返回一个迭代器指向其中第一个x元素。
时间复杂度:O(logN)
upper_bound(first,last,x)在first和last中的前闭后开区间进行查找,返回一个迭代器指向最后一个x元素的下一个位置(就是说返回在保持顺序的情况下,可插入x的最后一个位置或者说就是返回x的后继)
时间复杂度:O(logN)
vector.insert(pos,x)在pos处插入一个x
vector.erase(pos,x)在删除pos处的x
时间复杂度:这个不太清楚,貌似是O(N)
然后你就能看懂下面的代码了
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <vector>
#include <cctype>
using namespace std;
vector <int>a;
int read()
{
int x=0;char ch;short int neg=0;ch=getchar();
while(!isdigit(ch)){
neg|=(ch=='-');ch=getchar();
}
while(isdigit(ch)){
x=x*10+ch-48;ch=getchar();
}
return neg?-x:x;
}
int main()
{
int n,op;
cin>>n;
while(n--)
{
cin>>op;
register int x=read();
switch(op){
case(1):a.insert(upper_bound(a.begin(),a.end(),x),x);break;
case(2):a.erase(lower_bound(a.begin(),a.end(),x));break;
case(3): cout<<lower_bound(a.begin(),a.end(),x)-a.begin()+1<<endl;break;
case(4): cout<<a[x-1]<<endl;break;
case(5): cout<<*--lower_bound(a.begin(),a.end(),x)<<endl;break;
case(6): cout<<*upper_bound(a.begin(),a.end(),x)<<endl;break;
}
}
return 0;
}
可以看出,我们是有序地加入元素,vector本身也是有序的
开O2跑得比香港记者还快,不开O2好像最慢的300多ms
set版:
C++ STL中的set好像是用红黑树实现的,但是它并不支持重复元素,所以我们只能用multiset,然而用multiset(其实set也是)搞排名之类的就好复杂了......看网上说好像是STL中的红黑树并没有维护什么size域,我也不太懂。
你要知道:
insert和erase和上面基本一样的
distance(pos1,pos2)返回一个int值为pos1与pos2之间的距离,pos1,pos2为指向同一容器的迭代器。
时间复杂度:O(N)
advance(pos,k)一个void的函数,让pos这个迭代器前进k步
时间复杂度:O(N)
set.equal_range(x),它返回的一队迭代器,因此是pair类型,定义时需注意。
具体用法详见这: http://blog.csdn.net/zhongguoren666/article/details/8463249
时间复杂度:O(logN)
由于上面操作的时间复杂度以及常数较大,用set开O2依旧会T掉几个点,我这个代码在O2优化时还会玄学WA了一个,我也不清楚为什么,不知道有没有dalao搞一个更优的set做法
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <set>
#include <cctype>
using namespace std;
multiset <int>a;
int read()
{
int x=0;char ch;short int neg=0;ch=getchar();
while(!isdigit(ch)){
neg|=(ch=='-');ch=getchar();
}
while(isdigit(ch)){
x=x*10+ch-48;ch=getchar();
}
return neg?-x:x;
}
int main()
{
int n,op;
cin>>n;
while(n--)
{
cin>>op;
register int x=read();
if(op==1)a.insert(upper_bound(a.begin(),a.end(),x),x);
else if(op==2)a.erase(lower_bound(a.begin(),a.end(),x));
else if(op==3)cout<<distance(a.begin(),a.upper_bound(x))<<endl;
else if(op==4)
{multiset<int>::iterator it =a.begin();
//int k=distance(a.begin(),a+x);
advance(it,x-1); cout<<' '<<*it<<endl;}
else if(op==5) cout<<*--lower_bound(a.begin(),a.end(),x)<<endl;
else { pair<multiset<int>::const_iterator,multiset<int>::const_iterator> it;
it=a.equal_range(x);cout<<*it.second<<endl;}//cout<<*upper_bound(a.begin(),a.end(),x)<<endl;
}
return 0;
}
当然,STL不会支持更多变式操作况且现在裸题也越来越少,但它用来优化某些东西或是对拍还是非常有用的。
本蒟蒻也要开始学splay了
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