题目1 : 平衡树·Treap
描述
小Ho:小Hi,我发现我们以前讲过的两个数据结构特别相似。
小Hi:你说的是哪两个啊?
小Ho:就是二叉排序树和堆啊,你看这两种数据结构都是构造了一个二叉树,一个节点有一个父亲和两个儿子。 如果用1..n的数组来存储的话,对于二叉树上的一个编号为k的节点,其父亲节点刚好是k/2。并且它的两个儿子节点分别为k*2和k*2+1,计算起来非常方便呢。
小Hi:没错,但是小Hi你知道有一种办法可以把堆和二叉搜索树合并起来,成为一个新的数据结构么?
小Ho:这我倒没想过。不过二叉搜索树满足左子树<根节点<右子树,而堆是满足根节点小于等于(或大于等于)左右儿子。这两种性质是冲突的啊?
小Hi:恩,你说的没错,这两种性质的确是冲突的。
小Ho:那你说的合并是怎么做到的?
小Hi:当然有办法了,其实它是这样的....
输入
第1行:1个正整数n,表示操作数量,10≤n≤100,000
第2..n+1行:每行1个字母c和1个整数k:
若c为'I',表示插入一个数字k到树中,-1,000,000,000≤k≤1,000,000,000
若c为'Q',表示询问树中不超过k的最大数字
输出
若干行:每行1个整数,表示针对询问的回答,保证一定有合法的解
- 样例输入
-
5 I 3 I 2 Q 3 I 5 Q 4
- 样例输出
-
3
#include<cstdio> #include<cmath> #include<cstring> #include<algorithm> using namespace std; struct Node { Node *ch[2]; int r,v,s; int cmp(int x)const { if(x==v)return -1; return x<v?0:1; } }; int ans; void Rotate(Node* &o,int d) { Node *k=o->ch[d^1]; o->ch[d^1]=k->ch[d]; k->ch[d]=o; o=k; } void query(Node*o,int x) { if(o==0)return; int d=o->cmp(x); if(o->v>ans&&o->v<=x)ans=o->v; if(d==-1)return; query(o->ch[d],x); } void Insert(Node* &o,int x) { if(o==0) { o=new Node(); o->ch[0]=o->ch[1]=0; o->v=x; o->r=rand(); } else { int d=o->cmp(x); if(d==-1)return; Insert(o->ch[d],x); if(o->ch[d]->r>o->r)Rotate(o,d^1); } } int main() { Node* rt=0; int n; scanf("%d",&n); for(int i=0;i<n;i++) { getchar(); char c; int v; scanf("%c%d",&c,&v); if(c=='I')Insert(rt,v); else { ans=-1e9-7; query(rt,v); printf("%d ",ans); } } return 0; }