• 平衡树之伸展树(Splay Tree)题目整理


    前言

    学习于yyb
    本来是想写个算法解释,克自己写了一半总感觉像复制的,各位就去yyb哪里学吧
    这里附上几个BZOJ的模板题



    练习1 BZOJ 3224 普通平衡树

    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

  • 插入 $x$ 数
  • 删除 $x$ 数(若有多个相同的数,因只删除一个)
  • 查询 $x$ 数的排名(排名定义为比当前数小的数的个数 $+1$ 。若有多个相同的数,因输出最小的排名)
  • 查询排名为 $x$ 的数
  • 求 $x$ 的前驱(前驱定义为小于 $x$ ,且最大的数)
  • 求 $x$ 的后继(后继定义为大于 $x$ ,且最小的数)

    splay的模板题
    也就是splay的全部操作
    前言的博客讲的很详尽了

    /**************************************************************
        Problem: 3224
        User: 3010651817
        Language: C++
        Result: Accepted
        Time:500 ms
        Memory:10672 kb
    ****************************************************************/
     
    #include <cstdio>
    #include <iostream>
    #define maxN 400007
    using namespace std;
    inline int read() {
        int x=0,f=1;char s=getchar();
        while(s<'0'||s>'9') {if(s=='-')f=-1;s=getchar();}
        while('0'<=s&&s<='9') {x=x*10+s-'0';s=getchar();}
        return x*f;
    }
    int root,tot; 
    struct Node {
        int ch[2],val,ff,size,cnt;
    }t[maxN];
    inline void pushup(int u) {
        t[u].size=t[t[u].ch[0]].size+t[t[u].ch[1]].size+t[u].cnt;
    }
    inline void rotate(int x) { //核心操作->旋转 
        int y=t[x].ff,z=t[y].ff,k=(t[y].ch[1]==x);
        t[z].ch[t[z].ch[1]==y]=x;//爷爷和儿子 
        t[x].ff=z;
        t[y].ch[k]=t[x].ch[k^1];//爸爸和孙子
        t[t[x].ch[k^1]].ff=y;
        t[x].ch[k^1]=y;
        t[y].ff=x;//爸爸和儿子 
        pushup(y); 
        pushup(x);
    }
     
    inline void splay(int x,int goal) {
        while(t[x].ff!=goal) {
            int y=t[x].ff,z=t[y].ff;
            if(z!=goal)
                (t[y].ch[0]==x)^(t[z].ch[0]==y)?rotate(x):rotate(y);
            rotate(x);
        }
        if(!goal) root=x;
    }
    void find(int x) {
        int u=root;
        if(!u) return;
        while(t[u].ch[x>t[u].val]&&x!=t[u].val)
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        splay(u,0);
    }
    inline void insert(int x) { 
        int u=root,ff=0;
        while(u&&t[u].val!=x) {
            ff=u;
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        }
        if(u)t[u].cnt++;
        else {
            u=++tot;
            if(ff)
                t[ff].ch[x>t[ff].val]=u;
            t[u].ch[0]=t[u].ch[1]=0;
            t[tot].ff=ff;
            t[tot].val=x;
            t[tot].cnt=1;
            t[tot].size=1;
        }
        splay(u,0);
    }
    int Next(int x,int f) {
        find(x);
        int u=root;
        if(t[u].val>x&&f) return u;
        if(t[u].val<x&&!f) return u;
        u=t[u].ch[f];
        while(t[u].ch[f^1])u=t[u].ch[f^1];
        return u;
    }
    void Delete(int x) {
        int last=Next(x,0);
        int nxt=Next(x,1);
        splay(last,0);
        splay(nxt,last);
        int del=t[nxt].ch[0];
        if(t[del].cnt>1) t[del].cnt--,splay(del,0);
        else t[nxt].ch[0]=0;
    }
    int k_th(int x) {
        int u=root;
        if(t[u].size<x) return 0;
        while(1) {
            int y=t[u].ch[0];
            if(x>t[y].size+t[u].cnt) {
                x-=t[y].size+t[u].cnt;
                u=t[u].ch[1];
            } else {
                if(t[y].size>=x) 
                    u=y;
                else
                    return t[u].val;        
            }
        }
    }
    int main()
    {
        int n=read();
        insert(0x7fffffff);
        insert(-0x7fffffff);
        while(n--)
        {
            int opt=read(),x=read();
            if(opt==1) insert(x);else
            if(opt==2) Delete(x);else
            if(opt==3) find(x),printf("%d
    ",t[t[root].ch[0]].size);else
            if(opt==4) printf("%d
    ",k_th(x+1));else
            if(opt==5) printf("%d
    ",t[Next(x,0)].val);else
            if(opt==6) printf("%d
    ",t[Next(x,1)].val);
        }
        return 0;
    }
    

    练习2 BZOJ 3223 文艺平衡树

    维护一个要m次区间翻转的区间,最后输出
    看题目一开始我还以为这是比普通的平衡树厉害的题目,但其实比普通的还简单的一个题
    区间翻转,只要范围内的左右节点全部互换就可以了
    这就可以类似于线段树的懒惰标记(原来splay也可以pushdown啊)
    建树的话,由于区间大小不变
    懒得直接套insert
    也可以写个build

    /**************************************************************
        Problem: 3223
        User: 3010651817
        Language: C++
        Result: Accepted
        Time:2288 ms
        Memory:14968 kb
    ****************************************************************/
     
    #include <cstdio>
    #include <iostream>
    #define maxN 500007
    using namespace std;
    inline int read() {
        int x=0,f=1;char s=getchar();
        while(s<'0'||s>'9') {if(s=='-')f=-1;s=getchar();}
        while('0'<=s&&s<='9') {x=x*10+s-'0';s=getchar();}
        return x*f;
    }
    int root,tot; 
    struct Node {
        int ch[2],val,ff,size,cnt;
        int lazy;
    }t[maxN];
    inline void pushup(int u) {
        t[u].size=t[t[u].ch[0]].size+t[t[u].ch[1]].size+1;
    }
    void pushdown(int x)
    {
        if(t[x].lazy)
        {
            t[t[x].ch[0]].lazy^=1;
            t[t[x].ch[1]].lazy^=1;
            t[x].lazy=0;
            swap(t[x].ch[0],t[x].ch[1]);
        }
    }
    inline void rotate(int x) { //核心操作->旋转 
        int y=t[x].ff,z=t[y].ff,k=(t[y].ch[1]==x);
        t[z].ch[t[z].ch[1]==y]=x;//爷爷和儿子 
        t[x].ff=z;
        t[y].ch[k]=t[x].ch[k^1];//爸爸和孙子
        t[t[x].ch[k^1]].ff=y;
        t[x].ch[k^1]=y;
        t[y].ff=x;//爸爸和儿子 
        pushup(x);
        pushup(y); 
    }
     
    inline void splay(int x,int goal) {
        while(t[x].ff!=goal) {
            int y=t[x].ff,z=t[y].ff;
            if(z!=goal)
                (t[y].ch[0]==x)^(t[z].ch[0]==y)?rotate(x):rotate(y);
            rotate(x);
        }
        if(!goal) root=x;
    }
    inline void insert(int x) { 
        int u=root,ff=0;
        while(u&&t[u].val!=x) {
            ff=u;
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        }
            u=++tot;
            if(ff)
                t[ff].ch[x>t[ff].val]=u;
            t[u].ch[0]=t[u].ch[1]=0;
            t[tot].ff=ff;
            t[tot].val=x;
            t[tot].cnt=1;
            t[tot].size=1;
        splay(u,0);
    }
    int k_th(int x) {
        int u=root;
        while(1) {
            pushdown(u);
            int y=t[u].ch[0];
            if(x>t[y].size+t[u].cnt) {
                x-=t[y].size+t[u].cnt;
                u=t[u].ch[1];
            } else {
                if(t[y].size>=x) 
                    u=y;
                else
                    return t[u].val;        
            }
        }
    }
    int n;
    inline void write(int x)
    {
        pushdown(x);
        if(t[x].ch[0])write(t[x].ch[0]);
        if(t[x].val>1&&t[x].val<n+2)printf("%d ",t[x].val-1);
        if(t[x].ch[1])write(t[x].ch[1]);
    }        
    void work(int x,int y)
    {
        int l=k_th(x);
        int r=k_th(y+2);
        splay(l,0);
        splay(r,l);
        t[t[t[root].ch[1]].ch[0]].lazy^=1;
    }
    int main()
    {
        n=read();
        int m=read();
        for(int i=1;i<=n+2;++i) insert(i);
        while(m--)
        {
            int x=read(),y=read();
            work(x,y);  
        }
        write(root);
        puts("");
        return 0;
    }
    

    练习3 BZOJ 1588 [HNOI2002]营业额统计

    (sum_{1}^{n})最小波动值
    最小波动值=min{|该天以前某一天的营业额-该天营业额|}。
    很明显,最小波动值就是|该天营业额-他的前驱(<=)|
    或者|该天营业额-他的后继(>=)|
    两者取min就可以

    /**************************************************************
        Problem: 1588
        User: 3010651817
        Language: C++
        Result: Accepted
        Time:232 ms
        Memory:5048 kb
    ****************************************************************/
     
    #include <cstdio>
    #include <iostream>
    #define maxN 160007
    using namespace std;
    inline int read() {
        int x=0,f=1;char s=getchar();
        while(s<'0'||s>'9') {if(s=='-')f=-1;s=getchar();}
        while('0'<=s&&s<='9') {x=x*10+s-'0';s=getchar();}
        return x*f;
    }
    inline int abs(int a) {
        return a>0 ? a : -a;
    }
    int root,tot; 
    struct Node {
        int ch[2],val,ff,size,cnt;
    }t[maxN];
    inline void pushup(int u) {
        t[u].size=t[t[u].ch[0]].size+t[t[u].ch[1]].size+t[u].cnt;
    }
    inline void rotate(int x) { //核心操作->旋转 
        int y=t[x].ff,z=t[y].ff,k=(t[y].ch[1]==x);
        t[z].ch[t[z].ch[1]==y]=x;//爷爷和儿子 
        t[x].ff=z;
        t[y].ch[k]=t[x].ch[k^1];//爸爸和孙子
        t[t[x].ch[k^1]].ff=y;
        t[x].ch[k^1]=y;
        t[y].ff=x;//爸爸和儿子 
        pushup(x);
        pushup(y); 
    }
     
    inline void splay(int x,int goal) {
        while(t[x].ff!=goal) {
            int y=t[x].ff,z=t[y].ff;
            if(z!=goal)
                (t[y].ch[0]==x)^(t[z].ch[0]==y)?rotate(x):rotate(y);
            rotate(x);
        }
        if(!goal) root=x;
    }
    void find(int x) {
        int u=root;
        if(!u) return;
        while(t[u].ch[x>t[u].val]&&x!=t[u].val)
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        splay(u,0);
    }
    inline void insert(int x) { 
        int u=root,ff=0;
        while(u&&t[u].val!=x) {
            ff=u;
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        }
        if(u)t[u].cnt++;
        else {
            u=++tot;
            if(ff)
                t[ff].ch[x>t[ff].val]=u;
            t[u].ch[0]=t[u].ch[1]=0;
            t[tot].ff=ff;
            t[tot].val=x;
            t[tot].cnt=1;
            t[tot].size=1;
        }
        splay(u,0);
    }
    int Next(int x,int f) {
        int u=root;
         
        while(t[u].ch[x>t[u].val]&&x!=t[u].val)
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        if(x==t[u].val) return u;
        splay(u,0);
        u=root;
        if(t[u].val>x&&f) return u;
        if(t[u].val<x&&!f) return u;
        u=t[u].ch[f];
        while(t[u].ch[f^1])u=t[u].ch[f^1];
        return u;
    }
    int main()
    {
        //freopen("a.in","r",stdin);
        int n=read();
        insert(0x7fffffff);
        insert(-0x7fffffff);
        int tot=0;
        int x=read();
        int dsr=x;
        insert(x);
        tot+=x;
        x=read();
        insert(x);
        tot+=abs(x-dsr);
        for(int i=3;i<=n;++i)
        {
            x=read();
            int tmp1=t[Next(x,0)].val;
            int tmp2=t[Next(x,1)].val;
            insert(x);
            int ans=0x3f3f3f3f;
            if(tmp1!=-0x7fffffff)
                ans=min(ans,abs(tmp1-x));
            if(tmp2!=0x7fffffff)
                ans=min(ans,abs(tmp2-x));
            tot+=ans;
            //cout<<ans<<"
    ";
        }
        printf("%d",tot);
        return 0;
    }
    

    练习4 BZOJ 1208 [HNOI2004]宠物收养场

    题目
    一开始读错了题(郝志章)
    很明显,题目想让你建两棵splay(s),但是
    如果一开始宠物多,领养者少,过渡到到宠物少,领养者多的情况的时候,一定会出现树上为空的情况,所以我们就只是用一颗树就可以了

    /**************************************************************
        Problem: 1208
        User: 3010651817
        Language: C++
        Result: Accepted
        Time:208 ms
        Memory:8800 kb
    ****************************************************************/
     
    #include <cstdio>
    #include <iostream>
    #define mod 1000000
    #define inf 0x7fffffff
    #define maxN 320007
    using namespace std;
    int n;
    int tot_pet,tot_adopter;
    inline int min(int a,int b) {
        return a>b?b:a;
    }
    inline int abs(int a) {
        return a>0?a:-a;
    }
    inline int read() {
        int x=0,f=1;
        char s=getchar();
        while(s<'0'||s>'9') {
            if(s=='-')f=-1;
            s=getchar();
        }
        while('0'<=s&&s<='9') {
            x=x*10+s-'0';
            s=getchar();
        }
        return x*f;
    }
    int root,tot;
    struct Node {
        int ch[2],val,ff,size,cnt;
    } t[maxN];
    inline void pushup(int u) {
        t[u].size=t[t[u].ch[0]].size+t[t[u].ch[1]].size+t[u].cnt;
    }
    inline void rotate(int x) {
        int y=t[x].ff,z=t[y].ff,k=(t[y].ch[1]==x);
        t[z].ch[t[z].ch[1]==y]=x;
        t[x].ff=z;
        t[y].ch[k]=t[x].ch[k^1];
        t[t[x].ch[k^1]].ff=y;
        t[x].ch[k^1]=y;
        t[y].ff=x;
        pushup(x);
        pushup(y);
    }
    inline void splay(int x,int goal) {
        while(t[x].ff!=goal) {
            int y=t[x].ff,z=t[y].ff;
            if(z!=goal)
                (t[y].ch[0]==x)^(t[z].ch[0]==y)?rotate(x):rotate(y);
            rotate(x);
        }
        if(!goal) root=x;
    }
    void find(int x) {
        int u=root;
        if(!u) return;
        while(t[u].ch[x>t[u].val]&&x!=t[u].val)
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        splay(u,0);
    }
    inline void insert(int x) {
        int u=root,ff=0;
        while(u&&t[u].val!=x) {
            ff=u;
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        }
        if(u)t[u].cnt++;
        else {
            u=++tot;
            if(ff)
                t[ff].ch[x>t[ff].val]=u;
            t[u].ch[0]=t[u].ch[1]=0;
            t[tot].ff=ff;
            t[tot].val=x;
            t[tot].cnt=1;
            t[tot].size=1;
        }
        splay(u,0);
    }
    int Next(int x,int f) {
        find(x);
        int u=root;
        if(t[u].val>x&&f) return u;
        if(t[u].val<x&&!f) return u;
        u=t[u].ch[f];
        while(t[u].ch[f^1])u=t[u].ch[f^1];
        return u;
    }
    void Delete(int x) {
        int last=Next(x,0);
        int nxt=Next(x,1);
        splay(last,0);
        splay(nxt,last);
        int del=t[nxt].ch[0];
        if(t[del].cnt>1) t[del].cnt--,splay(del,0);
        else t[nxt].ch[0]=0;
    }
    inline int check(int x) {
        int u=root;
        if(!u) return -1;
        while(t[u].ch[x>t[u].val]&&x!=t[u].val)
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        if(x==t[u].val) return u;
        return -1;
    }
    //维护一颗splay就可以
    //如果一开始宠物多,人少,之后如果宠物少,人多的话 ,splay树必须先为空
    //这样就可以重复利用了
    int main() {
     
        n=read();
        insert(inf);
        insert(-inf);
        int tot=0;
        while(n--) {
            int a=read(),b=read();
            if(a) { //adopter
                if(tot_pet) { //还有宠物
                    tot_pet--;
                    int zz=check(b);
                    if(zz!=-1) {
                        Delete(t[zz].val);
                        continue;
                    }//检查一下有没有前面等于自己的宠物
                    int ans=inf;
                    int tmp1=Next(b,0);//前驱,注意是标号!!!
                    int tmp2=Next(b,1);//后继
                    //cout<<t[tmp1].val<<" "<<t[tmp2].val<<"
    ";
                    if(t[tmp1].val==-inf) {//没有前驱
                        tot+=abs(b-t[tmp2].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp2].val);
                        //continue;
                    } else if(t[tmp2].val==inf) { //没有后缀
                        tot+=abs(b-t[tmp1].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp1].val);
                        //continue;
                    } else if(abs(b-t[tmp1].val) > abs(b-t[tmp2].val)) {
                        tot+=abs(b-t[tmp2].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp2].val);
                    } else {
                        tot+=abs(b-t[tmp1].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp1].val);
                    }
                } else {
                    insert(b);
                    tot_adopter++;
                }
            } else { //pet
                if(tot_adopter) { //还有领养者
                    tot_adopter--;
                    int zz=check(b);
                    if(zz!=-1) {
                        Delete(t[zz].val);
                        continue;
                    }//检查一下有没有前面等于自己的宠物
                    int ans=inf;
                    int tmp1=Next(b,0);//前驱,注意是标号!!!
                    int tmp2=Next(b,1);//后继
                    //cout<<t[tmp1].val<<" "<<t[tmp2].val<<"
    ";
                    if(t[tmp1].val==-inf) {//没有前驱
                        tot+=abs(b-t[tmp2].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp2].val);
                        continue;
                    }
                    if(t[tmp2].val==inf) {//没有后缀
                        tot+=abs(b-t[tmp1].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp1].val);
                        continue;
                    }
                    if(abs(b-t[tmp1].val) > abs(b-t[tmp2].val)) {
                        tot+=abs(b-t[tmp2].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp2].val);
                    } else {
                        tot+=abs(b-t[tmp1].val);
                        tot%=mod;
                        Delete(t[tmp1].val);
                    }
                } else { //adopter空了
                    insert(b);
                    tot_pet++;
                }
            }
        }
        printf("%d
    ",tot);
        return 0;
    }
    

    练习5 BZOJ 1507 [NOI2003]文本编辑器 editor

    题目
    注意:luogu的朋友,输入需要注意
    输出的话,把l到r的子树旋到root右儿子的左儿子上,然后中序遍历
    删除l到r的子树的子树,旋转和输出类似
    感兴趣的朋友还可以看看
    BZOJ 1269(非重题) [AHOI2006]文本编辑器editor
    这个

    /**************************************************************
        Problem: 1507
        User: 3010651817
        Language: C++
        Result: Accepted
        Time:2128 ms
        Memory:54028 kb
    ****************************************************************/
     
    #include <iostream>
    #include <cstdio>
    #define maxn 3000001
    using namespace std;
    int read()
    {
        int x=0,f=1;char s=getchar();
        while('0'>s||s>'9'){
            if(s=='-')f=-1;
            s=getchar();
        }
        while('0'<=s&&s<='9') {
            x=x*10+s-'0';
            s=getchar();
        }
        return x*f;
    }
    int n,cnt,root,mouse;
    int fa[maxn],ch[maxn][2],siz[maxn];
    char w[maxn];
    void update(int x) {
        siz[x]=siz[ch[x][0]]+siz[ch[x][1]]+1;
    }
    int get(int x) {
        return ch[fa[x]][1]==x;
    }
    void rotate(int x) {
        int f=fa[x],ff=fa[f],son=get(x);
        ch[f][son]=ch[x][son^1];
        if(ch[f][son]) fa[ch[f][son]]=f;
        fa[f]=x;
        ch[x][son^1]=f;
        fa[x]=ff;
        if(ff) ch[ff][ch[ff][1]==f]=x;
        update(f);
        update(x);
    }
    void splay(int x,int to) {
        if(x==to||fa[x]==to) return;
        if(to==0) root=x;
        for(int f; (f=fa[x])&&(f!=to); rotate(x)) {
            if(fa[f]!=to)
                rotate(get(x)==get(f)?f:x);
        }
        update(x);
    }
    int rank(int x,int pos) {
        if(siz[ch[pos][0]]+1==x) {
            splay(pos,0);
            return pos;
        }
        if(siz[ch[pos][0]]>=x) return rank(x,ch[pos][0]);
        else return rank(x-siz[ch[pos][0]]-1,ch[pos][1]);
    }
    char s[maxn];
    int build(int l,int r,int f) {
        if(l>r) return 0;
        int mid=(l+r)>>1,cur=++cnt;
        fa[cur]=f;
        w[cur]=s[mid];
        ch[cur][0]=build(l,mid-1,cur);
        ch[cur][1]=build(mid+1,r,cur);
        update(cur);
        return cur;
    }
    void insert(int l,int len) {
        int x=rank(l,root),y=rank(l+1,root);
        splay(x,0);
        splay(y,root);
        ch[y][0]=build(1,len,y);
        update(y);
        update(x);
    }
    void del(int l,int r) {
        int x=rank(l,root),y=rank(r+2,root);
        splay(x,0);
        splay(y,root);
        ch[y][0]=0;
        update(y);
        update(x);
    }
    void dfs(int x) {
        if(!x) return ;
        dfs(ch[x][0]);
        printf("%c",w[x]);
        dfs(ch[x][1]);
    }
    void print(int l,int len) {
        int x=rank(l,root),y=rank(l+len+1,root);
        splay(x,0);
        splay(y,root);
        dfs(ch[y][0]);
        puts("");
    }
    int main() {
        int i,j,t1;
        char op[10];
        char c;
        n=read();
         
        root=++cnt;
        w[cnt]=0;
        siz[cnt]=2;
        ch[cnt][1]=cnt+1;
        cnt++;
        fa[cnt]=cnt-1;
        w[cnt]=0;
        siz[cnt]=1;
        mouse=1;
        for(i=1; i<=n; i++) {
            scanf("%s",op);
            if(op[0]=='I') {
                t1=read();
                for(j=1; j<=t1; j++) {
                    c=getchar();
                    while(c=='
    '||c=='
    ') c=getchar();//超级大坑
                    s[j]=c;
                }
                insert(mouse,t1);
            }
            if(op[0]=='D') {
                t1=read();
                del(mouse,mouse+t1-1);
            }
            if(op[0]=='G') {
                t1=read();
                print(mouse,t1);
            }
            if(op[0]=='M') {
                t1=read();
                mouse=t1+1;
            }
            if(op[0]=='N') mouse++;
            if(op[0]=='P') mouse--;
        }
    }
    

    练习6 BZOJ 1503 [NOI2004]郁闷的出纳员

    题目
    由于是全体降工资,涨工资,所以不用lazy,不用改树
    直接把标准改一下就,但加入新人的时候,也需要把它的工资改一下。
    (标准都改,新人也需要同步)
    然后降工资的时候删除一下标准的1到标准前缀的子树就可以了
    这里查询第k多工资,而不是第k小,所以需要 员工总数-k+1

    /**************************************************************
        Problem: 1503
        User: 3010651817
        Language: C++
        Result: Accepted
        Time:784 ms
        Memory:3872 kb
    ****************************************************************/
     
    #include <iostream>
    #include <cstdio>
    #define INF 0x3f3f3f3f
    #define maxn 110000
    using namespace std;
    int n,root;
    struct Node {
        int ch[2];
        int val;
        int ff;
        int cnt;
        int size;
    } t[maxn];
    int tot,mm,ans,add;
    inline void pushup(int x) {
        t[x].size=t[t[x].ch[0]].size+t[t[x].ch[1]].size+t[x].cnt;
    }
    inline void rotate(int x) {
        int y=t[x].ff,z=t[y].ff,k=(x==t[y].ch[1]);
        t[z].ch[y==t[z].ch[1]]=x;
        t[x].ff=z;
        t[y].ch[k]=t[x].ch[k^1];
        t[t[x].ch[k^1]].ff=y;
        t[x].ch[k^1]=y;
        t[y].ff=x;
        pushup(y);
        pushup(x);
    }
    inline void splay(int x,int goal) {
        while(t[x].ff!=goal) {
            int y=t[x].ff;
            int z=t[y].ff;
            if(z!=goal)
                (t[z].ch[0]==y)^(t[y].ch[0]==x)? rotate(x):rotate(y);
            rotate(x);
        }
        if(!goal) root=x;
    }
    void find(int x) {
        int u=root;
        if(!u) return;
        while(t[u].ch[x>t[u].val]&&x!=t[u].val)
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        splay(u,0);
    }
    inline void insert(int x) {
        int u=root,ff=0;
        while(u&&t[u].val!=x) {
            ff=u;
            u=t[u].ch[x>t[u].val];
        }
        if(u)t[u].cnt++;
        else {
            u=++tot;
            if(ff)
                t[ff].ch[x>t[ff].val]=u;
            t[u].ch[0]=t[u].ch[1]=0;
            t[tot].ff=ff;
            t[tot].val=x;
            t[tot].cnt=1;
            t[tot].size=1;
        }
        splay(u,0);
    }
    inline int Next(int x,int f) {
        find(x);
        int u=root;
        if(t[u].val>=x&&f)return u;
        if(t[u].val<=x&&!f)return u;
        u=t[u].ch[f];
        while(t[u].ch[f^1])u=t[u].ch[f^1];
        return u;
    }
     
    int k_th(int x) {
        int u=root;
        if(t[u].size<x||x<1) return -INF;
        while(1) {
            int y=t[u].ch[0];
            if(x>t[y].size+t[u].cnt) {
                x-=t[y].size+t[u].cnt;
                u=t[u].ch[1];
            } else {
                if(t[y].size>=x)
                    u=y;
                else
                    return t[u].val;
            }
        }
    }
     
    int main() {
        insert(+INF);
        scanf("%d%d",&n,&mm);
        int peo=0;
        while(n--) {
            int x;
            char ch[3];
            scanf("%s%d",ch,&x);
            if(ch[0]=='I') {
                if(x>=mm) {
                    insert(x-add);
                    peo++;
                }
            }
            if(ch[0]=='A')
                add+=x;
            if(ch[0]=='S') {
                add-=x;
                int gg=Next(mm-add,1);
                splay(gg,0);
                ans+=t[t[root].ch[0]].size;
                peo-=t[t[root].ch[0]].size;
                t[t[root].ch[0]].size=t[t[root].ch[0]].cnt=0;
                t[root].ch[0]=0;
                t[0].size=0;
                pushup(root);
            }
            if(ch[0]=='F') {
                int gg=k_th(peo-x+1);
                printf("%d
    ",gg==-INF?-1:(gg+add));
            }
        }
        printf("%d
    ",ans);
        return 0;
    }
    /*
    思路一样,可惜自己D了2小时没弄出来╮(╯_╰)╭太弱了 
    */
    
    
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