BZOJ 3166

BZOJ3196: Tyvj 1730 二逼平衡树

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题意：

1.查询k在区间内的排名
2.查询区间内排名为k的值
3.修改某一位值上的数值
4.查询k在区间内的前驱(前驱定义为小于x，且最大的数)
5.查询k在区间内的后继(后继定义为大于x，且最小的数)

树套树模板题，在TLE的边缘疯狂试探

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    Problem: 3196
    User: buerdepepeqi
    Language: C++
    Result: Accepted
    Time:9660 ms
    Memory:73172 kb
****************************************************************/
 
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstdio>
#define inf 100000000
#define N 200001
#define M 3000001
using namespace std;
int n,m,sz,tmp,a[N];
int ls[M],rs[M],rnd[M],v[M],s[M],w[M];
int root[N];
void update(int k)
{s[k]=s[ls[k]]+s[rs[k]]+w[k];}
void rturn(int &k)
{int t=ls[k];ls[k]=rs[t];rs[t]=k;s[t]=s[k];update(k);k=t;}
void lturn(int &k)
{int t=rs[k];rs[k]=ls[t];ls[t]=k;s[t]=s[k];update(k);k=t;}
void insert(int &k,int num)
{
    if(!k){k=++sz;s[k]=w[k]=1;v[k]=num;rnd[k]=rand();return;}
    s[k]++;
    if(num==v[k])w[k]++;
    else if(num<v[k]){insert(ls[k],num);if(rnd[ls[k]]<rnd[k])rturn(k);}
    else {insert(rs[k],num);if(rnd[rs[k]]<rnd[k])lturn(k);}
}
void del(int &k,int num)
{
    if(v[k]==num)
    {
        if(w[k]>1){w[k]--;s[k]--;return;}
        if(ls[k]*rs[k]==0)k=ls[k]+rs[k];
        else if(rnd[ls[k]]<rnd[rs[k]]){rturn(k);del(k,num);}
        else {lturn(k);del(k,num);}
    }
    else if(num<v[k])
       {del(ls[k],num);s[k]--;}
    else {del(rs[k],num);s[k]--;}
}
void build(int k,int l,int r,int x,int num)
{
    insert(root[k],num);
    if(l==r)return;
    int mid=(l+r)>>1;
    if(x<=mid)build(k<<1,l,mid,x,num);
    else build(k<<1|1,mid+1,r,x,num);
}
void ask_rank(int k,int num)
{
    if(!k)return;
    if(num==v[k]){tmp+=s[ls[k]];return;}
    else if(num<v[k])ask_rank(ls[k],num);
    else {tmp+=s[ls[k]]+w[k];ask_rank(rs[k],num);}
}
void get_rank(int k,int l,int r,int x,int y,int num)
{
    if(l==x&&r==y){ask_rank(root[k],num);return;}
    int mid=(l+r)>>1;
    if(mid>=y)get_rank(k<<1,l,mid,x,y,num);
    else if(mid<x)get_rank(k<<1|1,mid+1,r,x,y,num);
    else
    {
        get_rank(k<<1,l,mid,x,mid,num);
        get_rank(k<<1|1,mid+1,r,mid+1,y,num);
    }
}
void get_index(int x,int y,int z)
{
    int l=0,r=inf,ans;
    while(l<=r)
    {
        int mid=(l+r)>>1;
        tmp=1;get_rank(1,1,n,x,y,mid);
        if(tmp<=z){l=mid+1;ans=mid;}
        else r=mid-1;
        }
    printf("%d\n",ans);
}
void change(int k,int l,int r,int x,int num,int y)
{
    del(root[k],y);
    insert(root[k],num);
    if(l==r)return;
    int mid=(l+r)>>1;
    if(x<=mid)change(k<<1,l,mid,x,num,y);
    else change(k<<1|1,mid+1,r,x,num,y);
}
void before(int k,int num)
{
    if(!k)return;
    if(v[k]<num){tmp=max(v[k],tmp);before(rs[k],num);}
    else before(ls[k],num);
}
void after(int k,int num)
{
    if(!k)return;
    if(v[k]>num){tmp=min(v[k],tmp);after(ls[k],num);}
    else after(rs[k],num);
}
void ask_after(int k,int l,int r,int x,int y,int num)
{
    if(l==x&&r==y){after(root[k],num);return;}
    int mid=(l+r)>>1;
    if(mid>=y)ask_after(k<<1,l,mid,x,y,num);
    else if(mid<x)ask_after(k<<1|1,mid+1,r,x,y,num);
    else
    {
        ask_after(k<<1,l,mid,x,mid,num);
        ask_after(k<<1|1,mid+1,r,mid+1,y,num);
    }
}
void ask_before(int k,int l,int r,int x,int y,int num)
{
    if(l==x&&r==y){before(root[k],num);return;}
    int mid=(l+r)>>1;
    if(mid>=y)ask_before(k<<1,l,mid,x,y,num);
    else if(mid<x)ask_before(k<<1|1,mid+1,r,x,y,num);
    else
    {
        ask_before(k<<1,l,mid,x,mid,num);
        ask_before(k<<1|1,mid+1,r,mid+1,y,num);
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&a[i]);
    for(int i=1;i<=n;i++)build(1,1,n,i,a[i]);
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        int f;scanf("%d",&f);
        int x,y,k;
        switch(f)
        {
            case 1:scanf("%d%d%d",&x,&y,&k);tmp=1;get_rank(1,1,n,x,y,k);printf("%d\n",tmp);break;
            case 2:scanf("%d%d%d",&x,&y,&k);get_index(x,y,k);break;
            case 3:scanf("%d%d",&x,&y);change(1,1,n,x,y,a[x]);a[x]=y;break;
            case 4:scanf("%d%d%d",&x,&y,&k);tmp=0;ask_before(1,1,n,x,y,k);printf("%d\n",tmp);break;
            case 5:scanf("%d%d%d",&x,&y,&k);tmp=inf;ask_after(1,1,n,x,y,k);printf("%d\n",tmp);break;
         }
    }
    return 0;
}