BZOJ 1861: [Zjoi2006]Book 书架

1861: [Zjoi2006]Book 书架

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Description

小T有一个很大的书柜。这个书柜的构造有些独特，即书柜里的书是从上至下堆放成一列。她用1到n的正整数给每本书都编了号。小T在看书的时候，每次取出一本书，看完后放回书柜然后再拿下一本。由于这些书太有吸引力了，所以她看完后常常会忘记原来是放在书柜的什么位置。不过小T的记忆力是非常好的，所以每次放书的时候至少能够将那本书放在拿出来时的位置附近，比如说她拿的时候这本书上面有X本书，那么放回去时这本书上面就只可能有X-1、X或X+1本书。当然也有特殊情况，比如在看书的时候突然电话响了或者有朋友来访。这时候粗心的小T会随手把书放在书柜里所有书的最上面或者最下面，然后转身离开。久而久之，小T的书柜里的书的顺序就会越来越乱，找到特定的编号的书就变得越来越困难。于是她想请你帮她编写一个图书管理程序，处理她看书时的一些操作，以及回答她的两个提问：(1)编号为X的书在书柜的什么位置；(2)从上到下第i本书的编号是多少。

Input

第一行有两个数n，m，分别表示书的个数以及命令的条数；第二行为n个正整数：第i个数表示初始时从上至下第i个位置放置的书的编号；第三行到m+2行，每行一条命令。命令有5种形式： 1． Top S——表示把编号为S的书房在最上面。 2． Bottom S——表示把编号为S的书房在最下面。 3． Insert S T——T∈{-1，0，1}，若编号为S的书上面有X本书，则这条命令表示把这本书放回去后它的上面有X+T本书； 4． Ask S——询问编号为S的书的上面目前有多少本书。 5． Query S——询问从上面数起的第S本书的编号。

Output

对于每一条Ask或Query语句你应该输出一行，一个数，代表询问的答案。

Sample Input

10 10
1 3 2 7 5 8 10 4 9 6
Query 3
Top 5
Ask 6
Bottom 3
Ask 3
Top 6
Insert 4 -1
Query 5
Query 2
Ask 2

Sample Output

2
9
9
7
5
3

HINT

数据范围

100%的数据，n,m < = 80000

Source

Day2

分析：

其实就是裸题，对Splay还不是很熟练QAQ

代码：

  1 #include<algorithm>
  2 #include<iostream>
  3 #include<cstring>
  4 #include<cstdio>
  5 //by NeighThorn
  6 using namespace std;
  7 
  8 const int maxn=80000+5;
  9 
 10 int n,m,Min,Max,flag;
 11 int root,w[maxn],ls[maxn],rs[maxn],fa[maxn],siz[maxn];
 12 
 13 char opt[10+5];
 14 
 15 inline void zig(int x){
 16     int y=fa[x],tmp=siz[y];
 17     if(rs[x])
 18         ls[y]=rs[x],fa[rs[x]]=y,siz[y]=siz[y]-siz[x]+siz[rs[x]],siz[x]=tmp;
 19     else 
 20         ls[y]=0,siz[y]=siz[y]-siz[x],siz[x]=tmp;
 21     fa[x]=fa[y];
 22     if(fa[x]){
 23         if(ls[fa[x]]==y)
 24             ls[fa[x]]=x;
 25         else
 26             rs[fa[x]]=x;
 27     }
 28     fa[y]=x,rs[x]=y;
 29 }
 30 
 31 inline void zag(int x){
 32     int y=fa[x],tmp=siz[y];
 33     if(ls[x])
 34         rs[y]=ls[x],fa[ls[x]]=y,siz[y]=siz[y]-siz[x]+siz[ls[x]],siz[x]=tmp;
 35     else
 36         rs[y]=0,siz[y]=siz[y]-siz[x],siz[x]=tmp;
 37     fa[x]=fa[y];
 38     if(fa[x]){
 39         if(ls[fa[x]]==y)
 40             ls[fa[x]]=x;
 41         else
 42             rs[fa[x]]=x;
 43     }
 44     fa[y]=x,ls[x]=y;
 45 }
 46 
 47 inline void splay(int x,int z){
 48     while(fa[x]!=z){
 49         int y=fa[x];
 50         if(fa[y]==z){
 51             if(ls[y]==x)
 52                 zig(x);
 53             else
 54                 zag(x);
 55         }
 56         else{
 57             if(ls[fa[y]]==y){
 58                 if(ls[y]==x)
 59                     zig(y),zig(x);
 60                 else
 61                     zag(x),zig(x);    
 62             }
 63             else{
 64                 if(rs[y]==x)
 65                     zag(y),zag(x);
 66                 else
 67                     zig(x),zag(x);
 68             }
 69         }
 70     }
 71     if(!z)
 72         root=x;
 73 }
 74 
 75 inline void ins(int rt,int x,int id){
 76     if(!rt)
 77         w[id]=x,root=id,siz[id]=1;
 78     else if(x<w[rt]){
 79         if(ls[rt]==0)
 80             ls[rt]=id,w[id]=x,fa[id]=rt,siz[id]=1,siz[rt]++,splay(id,0);
 81         else
 82             siz[rt]++,ins(ls[rt],x,id);
 83     }
 84     else{
 85         if(rs[rt]==0)
 86             rs[rt]=id,w[id]=x,fa[id]=rt,siz[id]=1,siz[rt]++,splay(id,0);
 87         else
 88             siz[rt]++,ins(rs[rt],x,id);
 89     }
 90 }
 91 
 92 inline void del(int rt,int x){
 93     if(rt==x){
 94         splay(rt,0);
 95         int l=ls[rt],r=rs[rt];
 96         if(!l)
 97             fa[rt]=ls[rt]=rs[rt]=siz[rt]=0,fa[r]=0,root=r;
 98         else{
 99             while(rs[l])
100                 l=rs[l];
101             splay(l,x),fa[rt]=ls[rt]=rs[rt]=siz[rt]=0,fa[r]=l,rs[l]=r,root=l,fa[l]=0,siz[l]+=siz[r];
102         }
103     }
104     else if(w[x]<w[rt])
105         del(ls[rt],x);
106     else
107         del(rs[rt],x);
108 }
109 
110 inline int rank(int rt,int x){
111     if(rt==x){
112         splay(rt,0);
113         return siz[ls[rt]]+1;
114     }
115     else if(w[x]<w[rt])
116         return rank(ls[rt],x);
117     else
118         return rank(rs[rt],x);
119 }
120 
121 inline int query(int rt,int x){
122     if(!ls[rt]){
123         if(x==1){
124             splay(rt,0);
125             return rt;
126         }
127         else
128             return query(rs[rt],x-1);
129     }
130     else if(siz[ls[rt]]+1==x){
131         splay(rt,0);
132         return rt;
133     }
134     else if(siz[ls[rt]]>=x)
135         return query(ls[rt],x);
136     else
137         return query(rs[rt],x-siz[ls[rt]]-1);
138 }
139 
140 signed main(void){
141 flag=0;
142     memset(ls,0,sizeof(ls));
143     memset(rs,0,sizeof(rs));
144     memset(fa,0,sizeof(fa));
145     memset(siz,0,sizeof(siz));
146     scanf("%d%d",&n,&m);root=0;Min=1,Max=n;
147     for(int i=1,x;i<=n;i++)
148         scanf("%d",&x),ins(root,i,x);
149     for(int i=1,x,y;i<=m;i++){
150         scanf("%s%d",opt,&x);
151         if(opt[0]=='T')
152             Min--,del(root,x),ins(root,Min,x);
153         else if(opt[0]=='B')
154             Max++,del(root,x),ins(root,Max,x);
155         else if(opt[0]=='I'){
156             scanf("%d",&y);splay(x,0);
157             if(y==-1){
158                 int l=ls[x];
159                 while(rs[l])
160                     l=rs[l];
161                 splay(l,x);int a=w[x],b=w[l];del(root,x),del(root,l);ins(root,b,x),ins(root,a,l);
162             }
163             else if(y==1){
164                 int r=rs[x];
165                 while(ls[r])
166                     r=ls[r];
167                 splay(r,x);int a=w[x],b=w[r];del(root,x),del(root,r);ins(root,b,x),ins(root,a,r);
168             }
169         }
170         else if(opt[0]=='A')
171             printf("%d
",rank(root,x)-1);
172         else
173             printf("%d
",query(root,x));
174     }
175     return 0;
176 }

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by NeighThorn