平衡树的板题，用Treap实现。
具体参见注释，写的很详细了，包括了原理，实现以及注意事项
蒟蒻写个注释板子写了两天，太弱了QAQ
感谢niiick指导
Code
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<climits>
typedef long long LL;
using namespace std;
int RD(){
int out = 0,flag = 1;char c = getchar();
while(c < '0' || c >'9'){if(c == '-')flag = -1;c = getchar();}
while(c >= '0' && c <= '9'){out = out * 10 + c - '0';c = getchar();}
return flag * out;
}
//第一次打treap，不压行写注释XD
const int maxn = 1000019,INF = 1e9;
//平衡树，利用BST性质查询和修改，利用随机和堆优先级来保持平衡，把树的深度控制在log N，保证了操作效率
//基本平衡树有以下几个比较重要的函数：新建，插入，删除，旋转
//节点的基本属性有val(值)，dat(随机出来的优先级)
//通过增加属性，结合BST的性质可以达到一些效果，如size(子树大小，查询排名)，cnt(每个节点包含的副本数)等
int na;
int ch[maxn][2];//[i][0]代表i左儿子，[i][1]代表i右儿子
int val[maxn],dat[maxn];
int size[maxn],cnt[maxn];
int tot,root;
int New(int v){//新增节点，
val[++tot] = v;//节点赋值
dat[tot] = rand();//随机优先级
size[tot] = 1;//目前是新建叶子节点，所以子树大小为1
cnt[tot] = 1;//新建节点同理副本数为1
return tot;
}
void pushup(int id){//和线段树的pushup更新一样
size[id] = size[ch[id][0]] + size[ch[id][1]] + cnt[id];//本节点子树大小 = 左儿子子树大小 + 右儿子子树大小 + 本节点副本数
}
void build(){
root = New(-INF),ch[root][1] = New(INF);//先加入正无穷和负无穷，便于之后操作(貌似不加也行)
pushup(root);//因为INF > -INF,所以是右子树，
}
void Rotate(int &id,int d){//id是引用传递，d(irection)为旋转方向，0为左旋，1为右旋
int temp = ch[id][d ^ 1];//旋转理解：找个动图看一看就好(或参见其他OIer的blog)
ch[id][d ^ 1] = ch[temp][d];//这里讲一个记忆技巧，这些数据都是被记录后马上修改
ch[temp][d] = id;//所以像“Z”一样
id = temp;//比如这个id，在上一行才被记录过，ch[temp][d]、ch[id][d ^ 1]也是一样的
pushup(ch[id][d]),pushup(id);//旋转以后size会改变，看图就会发现只更新自己和转上来的点，pushup一下,注意先子节点再父节点
}//旋转实质是({在满足BST的性质的基础上比较优先级}通过交换本节点和其某个叶子节点)把链叉开成二叉形状(从而控制深度)，可以看图理解一下
void insert(int &id,int v){//id依然是引用，在新建节点时可以体现
if(!id){
id = New(v);//若节点为空，则新建一个节点
return ;
}
if(v == val[id])cnt[id]++;//若节点已存在，则副本数++;
else{//要满足BST性质，小于插到左边，大于插到右边
int d = v < val[id] ? 0 : 1;//这个d是方向的意思，按照BST的性质，小于本节点则向左，大于向右
insert(ch[id][d],v);//递归实现
if(dat[id] < dat[ch[id][d]])Rotate(id,d ^ 1);//(参考一下图)与左节点交换右旋，与右节点交换左旋
}
pushup(id);//现在更新一下本节点的信息
}
void Remove(int &id,int v){//最难de部分了
if(!id)return ;//到这了发现查不到这个节点，该点不存在，直接返回
if(v == val[id]){//检索到了这个值
if(cnt[id] > 1){cnt[id]--,pushup(id);return ;}//若副本不止一个，减去一个就好
if(ch[id][0] || ch[id][1]){//发现只有一个值，且有儿子节点,我们只能把值旋转到底部删除
if(!ch[id][1] || dat[ch[id][0]] > dat[ch[id][1]]){//当前点被移走之后，会有一个新的点补上来(左儿子或右儿子)，按照优先级，优先级大的补上来
Rotate(id,1),Remove(ch[id][1],v);//我们会发现，右旋是与左儿子交换，当前点变成右节点；左旋则是与右儿子交换，当前点变为左节点
}
else Rotate(id,0),Remove(ch[id][0],v);
pushup(id);
}
else id = 0;//发现本节点是叶子节点，直接删除
return ;//这个return对应的是检索到值de所有情况
}
v < val[id] ? Remove(ch[id][0],v) : Remove(ch[id][1],v);//继续BST性质
pushup(id);
}
int get_rank(int id,int v){
if(!id)return 0;//若查询值不存在，返回
if(v == val[id])return size[ch[id][0]] + 1;//查询到该值，由BST性质可知：该点左边值都比该点的值(查询值)小，故rank为左儿子大小 + 1
else if(v < val[id])return get_rank(ch[id][0],v);//发现需查询的点在该点左边，往左边递归查询
else return size[ch[id][0]] + cnt[id] + get_rank(ch[id][1],v);//若查询值大于该点值。说明询问点在当前点的右侧，且此点的值都小于查询值，所以要加上cnt[id]
}
int get_val(int id,int rank){
if(!id)return INF;//一直向右找找不到，说明是正无穷
if(rank <= size[ch[id][0]])return get_val(ch[id][0],rank);//左边排名已经大于rank了，说明rank对应的值在左儿子那里
else if(rank <= size[ch[id][0]] + cnt[id])return val[id];//上一步排除了在左区间的情况，若是rank在左与中(目前节点)中，则直接返回目前节点(中区间)的值
else return get_val(ch[id][1],rank - size[ch[id][0]] - cnt[id]);//剩下只能在右区间找了，rank减去左区间大小和中区间，继续递归
}
int get_pre(int v){
int id = root,pre;//递归不好返回，以循环求解
while(id){//查到节点不存在为止
if(val[id] < v)pre = val[id],id = ch[id][1];//满足当前节点比目标小，往当前节点的右侧寻找最优值
else id = ch[id][0];//无论是比目标节点大还是等于目标节点，都不满足前驱条件，应往更小处靠近
}
return pre;
}
int get_next(int v){
int id = root,next;
while(id){
if(val[id] > v)next = val[id],id = ch[id][0];//同理，满足条件向左寻找更小解(也就是最优解)
else id = ch[id][1];//与上方同理
}
return next;
}
int main(){
build();//不要忘记初始化[运行build()会连同root一并初始化，所以很重要]
na = RD();
for(int i = 1;i <= na;i++){
int cmd = RD(),x = RD();
if(cmd == 1)insert(root,x);//函数都写好了，注意：需要递归的函数都从根开始，不需要递归的函数直接查询
else if(cmd == 2)Remove(root,x);
else if(cmd == 3)printf("%d\n",get_rank(root,x) - 1);//注意：因为初始化时插入了INF和-INF,所以查询排名时要减1(-INF不是第一小，是“第零小”)
else if(cmd == 4)printf("%d\n",get_val(root,x + 1));//同理，用排名查询值得时候要查x + 1名，因为第一名(其实不是)是-INF
else if(cmd == 5)printf("%d\n",get_pre(x));
else if(cmd == 6)printf("%d\n",get_next(x));
}
return 0;
}