玄学treap
看脸算法
指针真垃圾
delete 真垃圾
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<ctime>
using namespace std;
struct node
{
int v;
int num;//有可能有多个相同的数在一棵BST中
int r;
int s;
node* ch[2];//左右孩子
node(int val):v(val)//初始化
{
r=rand();
num=1;
s=1;
ch[0]=ch[1]=NULL;
}
int cmp(int val)//比较函数
{
if(val==v)
return -1;
if(val<v)
return 0;
else
return 1;
}
void sum()//计算节点个数
{
s=num;
if(ch[0]!=NULL)
s+=ch[0]->s;
if(ch[1]!=NULL)
s+=ch[1]->s;
}
};
void rotato(node* &x,int mode)//旋转函数，mode为左右旋参数
{
node* k=x->ch[mode^1];//相当于1-mode，不过有常数加成
x->ch[mode^1]=k->ch[mode];
k->ch[mode]=x;
x->sum();//重新计算节点个数
k->sum();
x=k;
}
void insert(node* &x,int val)//插入，一定要引用，不然旋转就没用了
{
if(x==NULL)
{
x=new node(val);
return ;
}
//printf("%d ",x->v);
int d=x->cmp(val);//还是自己看cmp的返回值吧
if(d==-1)
{
x->num+=1;
x->s+=1;
return ;
}
else
{
insert(x->ch[d],val);//递归插入
if(x->ch[d]->r > x->r)//如果不满足堆性质，旋转
rotato(x,d^1);
}
x->sum();//重新计算个数
}
void remove(node* &x,int val)
{
if(x==NULL)
return ;
int d=x->cmp(val);
if(d==-1)
{
if(x->num>1)
{
x->num-=1;
x->s-=1;
return ;
}
node* u=x;
if(x->ch[0]!=NULL&&x->ch[1]!=NULL)//如果左右儿子都有，那样的话，我们把根节点和左右儿子中优先度最大的旋上来。直到要删除的值最多只有一个左右儿子，然后直接删除。
{
int d2=( x->ch[0]->r > x->ch[1]->r ? 1 : 0);
rotato(x,d2);
remove(x->ch[d2],val);
}
else
if(x->ch[0]==NULL)
x=x->ch[1];
else
x=x->ch[0];
//delete u; delete就是个垃圾
}
else
remove(x->ch[d],val);
if(x!=NULL)
x->sum();
}
int kth(node *x,int k)//第几小的数
{
if (k<0||k>x->s||x==NULL)
return 0;
int s=(x->ch[0]==NULL ? 0 : x->ch[0]->s);
if(s<k&&k<=s+x->num)//照着规律查就行了。
return x->v;
if(k<=s)
return kth(x->ch[0],k);
else
return kth(x->ch[1],k-s-x->num);//在这停顿
}
int find(node *x,int val)//val的排名
{
int d=x->cmp(val);
int s=(x->ch[0]==NULL ? 0 : x->ch[0]->s);
if(d==-1)
return s+1;
else
{
if(d==0)
return find(x->ch[0],val);
else
return s+x->num+find(x->ch[1],val);
}
}
void pre(node* x,int val,int &ans)//前驱与后继
{
if(x==NULL)
return;
if(x->v<val) //根节点小于val
{
if(x->v>ans)//更新一下
ans=x->v;
if(x->ch[1]!=NULL) //遍历右子树就可以了，左子树就不用遍历了
pre(x->ch[1],val,ans);
}
else
if(x->v>=val)
if(x->ch[0]!=NULL)//这种情况就只遍历左子树就可以了
pre(x->ch[0],val,ans);
}
void nxt(node* x,int val,int &ans)
{
if(x==NULL)
return;
if(x->v>val)
{
if(x->v<ans)
ans=x->v;
if(x->ch[0]!=NULL)
nxt(x->ch[0],val,ans);
}
else
if(x->v<=val)
if (x->ch[1]!=NULL)
nxt(x->ch[1],val,ans);
}
int read()
{
int s=0,f=1;
char in=getchar();
while(in<'0'||in>'9')
{
if(in=='-')
f=-1;
in=getchar();
}
while(in>='0'&&in<='9')
{
s=(s<<1)+(s<<3)+in-'0';
in=getchar();
}
return s*f;
}
void visit(node *x)
{
if(x==NULL)
return ;
visit(x->ch[0]);
printf("%d ",x->v);
visit(x->ch[1]);
}//中序遍历
node *root;
int main()
{
srand(time(NULL));
int n=read();
int a,b;
int ans;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
a=read();
b=read();
switch(a)
{
case 1:insert(root,b);break;
case 2:remove(root,b);break;
case 3:printf("%d\n",find(root,b));break;
case 4:printf("%d\n",kth(root,b));break;
case 5:insert(root,b);ans=-0x7fffffff;pre(root,b,ans);printf("%d\n",ans);remove(root,b);break;
case 6:insert(root,b);ans=0x7fffffff;nxt(root,b,ans);printf("%d\n",ans);remove(root,b);break;
}
//visit(root);
//printf("\n");
}
}