LibreOJ #107. 维护全序集

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splay模板题

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#include <cstdio>
typedef long long LL;
#define N 300500

LL data[N];
int siz[N],cnt[N],ch[N][],fa[N],root,cn,n;
inline int son(int x) {return ch[fa[x]][]==x;}
inline void pushup(int rt)
{
    int l=ch[rt][],r=ch[rt][];
    siz[rt]=cnt[rt]+siz[l]+siz[r];
}
inline void rotate(int x)
{
    int y=fa[x],z=fa[y],b=son(x),c=son(y),a=ch[x][!b];
    if(z) ch[z][c]=x;
    else root=x;
    fa[x]=z;
    if(a) fa[a]=y;
    ch[y][b]=a;
    ch[x][!b]=y;
    fa[y]=x;
    pushup(y);
    pushup(x);
}
void splay(int x,int i)
{
    for(;fa[x]!=i;)
    {
        int y=fa[x],z=fa[y];
        if(z==i) rotate(x);
        else
        {
            if(son(x)==son(y))
            {
                rotate(y);
                rotate(x);
            }
            else
            {
                rotate(x);
                rotate(x);
            }
        }
    }
}
void ins(int &rt,LL x)
{
    if(!rt)
    {
        rt=++cn;
        data[cn]=x;
        siz[cn]=cnt[cn]=;
        splay(cn,);
        return;
    }
    if(data[rt]==x)
    {
        cnt[rt]++;
        siz[rt]++;
        splay(rt,);
        return;
    }
    if(x<data[rt])
    {
        ins(ch[rt][],x);
        fa[ch[rt][]]=rt;
        pushup(rt);
    }
    else
    {
        ins(ch[rt][],x);
        fa[ch[rt][]]=rt;
        pushup(rt);
    }
}
int getmn(int rt)
{
    int p=rt,ans=-;
    for(;p;p=ch[p][]) ans=p;
    return ans;
}
void del(int rt,LL x)
{
    if(data[rt]==x)
    {
        if(cnt[rt]>)
        {
            cnt[rt]--;
            siz[rt]--;
        }
        else
        {
            splay(rt,);
            int p=getmn(ch[rt][]);
            if(p!=-)
            {
                splay(p,rt);
                root=p;
                fa[p]=;
                ch[p][]=ch[rt][];
                fa[ch[rt][]]=p;
            }
            else
            {
                root=ch[rt][];
                fa[ch[rt][]]=;
            }
        }
        return;
    }
    if(x<data[rt])
    {
        del(ch[rt][],x);
        pushup(rt);
    }
    else
    {
        del(ch[rt][],x);
        pushup(rt);
    }
}
int getkth(int rt,int k)
{
    int l=ch[rt][];
    if(siz[l]+<=k&&k<=siz[l]+cnt[rt]) return rt;
    if(siz[l]+>k) return getkth(ch[rt][],k);
    else if(k>siz[l]+cnt[rt]) return getkth(ch[rt][],k-(siz[l]+cnt[rt]));
}
int get_suc(int rt,LL x)
{
    int p=rt,ret=-;
    for(;p;)
    {
        if(x>=data[p]) p=ch[p][];
        else
        {
            ret=p;
            p=ch[p][];
        }
    }
    return ret;
}
int get_pre(int rt,LL x)
{
    int p=rt,ret=-;
    for(;p;)
    {
        if(x<=data[p]) p=ch[p][];
        else
        {
            ret=p;
            p=ch[p][];
        }
    }
    return ret;
}
int get_pos(int rt,LL x)
{
    if(data[rt]==x) return rt;
    if(x<data[rt]) return get_pos(ch[rt][],x);
    else return get_pos(ch[rt][],x);
}
int Main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(LL opt,x,pos,flag;n--;)
    {
        scanf("%lld%lld",&opt,&x);
        if(!opt) ins(root,x);
        else if(opt==) del(root,x);
        else if(opt==) printf("%lld\n",data[getkth(root,x)]);
        else if(opt==) ins(root,x),pos=get_pos(root,x),splay(pos,),printf("%d\n",siz[ch[root][]]),del(root,x);
        else if(opt==) pos=get_pre(root,x),pos==-?printf("-1\n"):printf("%lld\n",data[pos]);
        else pos=get_suc(root,x),pos==-?printf("-1\n"):printf("%lld\n",data[pos]);
    }
    return ;
}
int sb=Main();
int main(int argc,char *argv[]) {;}