模板文艺平衡树（Splay）

Posted 2020-10-29 Ed_Sheeran

题目背景

这是一道经典的Splay模板题——文艺平衡树。

题目描述

您需要写一种数据结构（可参考题目标题），来维护一个有序数列，其中需要提供以下操作：翻转一个区间，例如原有序序列是5 4 3 2 1，翻转区间是[2,4]的话，结果是5 2 3 4 1

输入输出格式

输入格式：

 

第一行为n,m n表示初始序列有n个数，这个序列依次是(1,2, \cdots n-1,n)(1,2,?n?1,n) m表示翻转操作次数

接下来m行每行两个数 [l,r][l,r] 数据保证 1 \leq l \leq r \leq n1≤l≤r≤n

 

输出格式：

 

输出一行n个数字，表示原始序列经过m次变换后的结果

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
const int maxn = 100000+5;
const int inf = 2000000008;
int root,tot,ch[maxn][2],lazy[maxn],fa[maxn],siz[maxn];
int n,m;
struct Splay{
    void init(int t, int par = 0){
        ch[t][0] = ch[t][1] = 0; fa[t] = par;
    }
    void up(int t){
        siz[t] = siz[ch[t][1]] + siz[ch[t][0]] + 1;
    }
    void down(int t){
        if(!lazy[t])return;
        swap(ch[t][0], ch[t][1]);
        lazy[ch[t][0]] ^= 1;
        lazy[ch[t][1]] ^= 1;
        lazy[t] = 0;
    }
    void init(){
        init(0, 0);
        tot = root = 0;
    }
    int find( int x, int t = root){
        down(t);
        if(!x)return t;
        if(x > siz[ch[t][0]]+1)return find(x - siz[ch[t][0]] - 1, ch[t][1]);
        if(x == siz[ch[t][0]] + 1)return t;
        return find(x, ch[t][0]);
    }
    void rotate(int x, int d){
        int y = fa[x];
        down(y),down(x);
        ch[y][d^1] = ch[x][d];
        if(ch[x][d])fa[ch[x][d]] = y;
        fa[x] = fa[y];
        if(fa[y]){
            if(y == ch[fa[y]][d])ch[fa[y]][d] = x;
            else ch[fa[y]][d^1] = x;
        }
        ch[x][d] = y;fa[y] = x;
        up(y),up(x);
    }
    void splay(int x, int targrt){

        while(fa[x] != targrt){
            int y = fa[x];
            if(x == ch[y][0]){
                if(targrt != fa[y]&& y == ch[fa[y]][0])
                    rotate(y, 1);
                rotate(x, 1);
            }
            else {
                if(targrt != fa[y]&& y == ch[fa[y]][1])
                    rotate(y, 0);
                rotate(x, 0);
            }
        }
        if(!targrt)root = x;
    }
   int build(int f, int l, int r){
        if(l > r)return 0;
        int m = (l + r) >> 1;
        init(m, f);
        ch[m][0] = build(m, l, m-1);
        ch[m][1] = build(m, m+1, r);
        up(m);
        return m;
   }
   void rev(int l, int r){
        int L = find(l);
        int R = find(r+2);
        splay(L, 0);
        splay(R, L);
        //int x = ch[R][0];
        int x = ch[ch[root][1]][0];
        lazy[x] ^= 1;

   }

}Tr;
int main()
{
    
    scanf("%d%d",&n,&m);
    root = Tr.build(0, 1, n+2);
    while(m--){
        int opt,x;
        scanf("%d%d",&opt,&x);
        Tr.rev(opt, x);
    }
    for(int i = 1; i <= n; i++)printf("%d ",Tr.find(i+1)-1);
    return 0;
}