Tyvj 1728 普通平衡樹

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Description

您需要寫一種資料結構（可參考題目標題），來維護一些數，其中需要提供以下操作：
1. 插入x數
2. 刪除x數(若有多個相同的數，因只刪除一個)
3. 查詢x數的排名(若有多個相同的數，因輸出最小的排名)
4. 查詢排名為x的數
5. 求x的前驅(前驅定義為小於x，且最大的數)
6. 求x的後繼(後繼定義為大於x，且最小的數)

Input

第一行為n，表示操作的個數,下面n行每行有兩個數opt和x，opt表示操作的序號(1<=opt<=6)

Output

對於操作3,4,5,6每行輸出一個數，表示對應答案

Sample Input

10

1 106465

4 1

1 317721

1 460929

1 644985

1 84185

1 89851

6 81968

1 492737

5 493598

Sample Output

106465

84185

492737

HINT

1.n的資料範圍：n<=100000

2.每個數的資料範圍：[-2e9,2e9]
Source

平衡樹

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複習下treap

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 100065;
int l[maxn],r[maxn],v[maxn],rnd[maxn],w[maxn],sz[maxn];
int n,cnt,root,ans;
void pushUp(int rt)
{
    sz[rt]=sz[l[rt]]+sz[r[rt]]+w[rt];
}
void rturn(int &k)
{
    int t=l[k];l[k]=r[t];r[t]=k;
    sz[t]=sz[k];pushUp(k);k=t;
}
void
 
 lturn(int &k)
{
    int t=r[k];r[k]=l[t];l[t]=k;
    sz[t]=sz[k];pushUp(k);k=t;
}
void ins(int &k,int x)
{
    if(k==0){
        k=++cnt;sz[k]=w[k]=1;v[k]=x;rnd[k]=rand();return;
    }
    sz[k]++;
    if(v[k]==x)w[k]++;
    else if(x>v[k]){
        ins(r[k],x);
        if(rnd[r[k]] < rnd[k])lturn(k);
    }
    else{
        ins(l[k],x);
        if(rnd[l[x]] < rnd[k])rturn(k);
    }
}
void del(int &k,int x){
    if(k==0)return;
    if(v[k]==x){
        if(w[k]>1){
            w[k]--;sz[k]--;return;
        }
        if(l[k]*r[k]==0)k=l[k]+r[k];
        else if(rnd[l[k]] < rnd[r[k]]){
            rturn(k);del(k,x);
        }
        else lturn(k),del(k,x);
    }
    else if(x>v[k])
        sz[k]--,del(r[k],x);
    else sz[k]--,del(l[k],x);
}
int rank(int k,int x)
{
    if(!k)return k;
    if(v[k]==x)return sz[l[k]]+1;
    else if(x>v[k])
        return rank(r[k],x)+sz[l[k]]+w[k];
    else
        return rank(l[k],x);
}
int kth(int k,int x)
{
    if(!k)return k;
    if(x<=sz[l[k]])
        return kth(l[k],x);
    else if(x>sz[l[k]]+w[k])
        return kth(r[k],x-sz[l[k]]-w[k]);
    else 
        return v[k];
}
void pro(int k,int x)
{
    if(!k)return;
    if(v[k]<x){
        ans=k;pro(r[k],x);
    }
    else pro(l[k],x);
}
void afs(int k,int x)
{
    if(!k)return;
    if(v[k]>x){
        ans=k;afs(l[k],x);
    }
    else afs(r[k],x);
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    int opt,x;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        scanf("%d %d",&opt,&x);
        switch(opt)
        {
            case 1:ins(root,x);break;
            case 2:del(root,x);break;
            case 3:printf("%d\n",rank(root,x));break;
            case 4:printf("%d\n",kth(root,x));break;
            case 5:ans=0;pro(root,x);printf("%d\n",v[ans]);break;
            case 6:ans=0;afs(root,x);printf("%d\n",v[ans]);break;
        }
    }
    return 0;
}