1503: [NOI2004]郁闷的出纳员

1503: [NOI2004]郁闷的出纳员

Time Limit: 5 Sec  Memory Limit: 64 MB
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Description

OIER公司是一家大型专业化软件公司，有着数以万计的员工。作为一名出纳员，我的任务之一便是统计每位员工的工资。这本来是一份不错的工作，但是令人郁闷的是，我们的老板反复无常，经常调整员工的工资。如果他心情好，就可能把每位员工的工资加上一个相同的量。反之，如果心情不好，就可能把他们的工资扣除一个相同的量。我真不知道除了调工资他还做什么其它事情。 工资的频繁调整很让员工反感，尤其是集体扣除工资的时候，一旦某位员工发现自己的工资已经低于了合同规定的工资下界，他就会立刻气愤地离开公司，并且再也不会回来了。每位员工的工资下界都是统一规定的。每当一个人离开公司，我就要从电脑中把他的工资档案删去，同样，每当公司招聘了一位新员工，我就得为他新建一个工资档案。 老板经常到我这边来询问工资情况，他并不问具体某位员工的工资情况，而是问现在工资第k多的员工拿多少工资。每当这时，我就不得不对数万个员工进行一次漫长的排序，然后告诉他答案。 好了，现在你已经对我的工作了解不少了。正如你猜的那样，我想请你编一个工资统计程序。怎么样，不是很困难吧？

Input

Output

输出文件的行数为F命令的条数加一。 对于每条F命令，你的程序要输出一行，仅包含一个整数，为当前工资第k多的员工所拿的工资数，如果k大于目前员工的数目，则输出-1。 输出文件的最后一行包含一个整数，为离开公司的员工的总数。

Sample Input

9 10
I 60
I 70
S 50
F 2
I 30
S 15
A 5
F 1
F 2

Sample Output

10
20
-1
2

HINT

I命令的条数不超过100000
A命令和S命令的总条数不超过100
F命令的条数不超过100000
每次工资调整的调整量不超过1000
新员工的工资不超过100000

Source

 

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我用treap来写的，没有做任何优化，2536ms,题目给的时间上限是五s

主要是删除，修改时逐个删除修改浪费了太多时间。。

此题要注意的就是如果这个人刚进来工资低于下限，不算离开员工，

还有衡阳八中oj,不能用srand(time(NULL)).一直报RUNTIMEERROR

1.未优化之前，相当暴力

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef struct node
{
 node *lchild, *rchild, *pf;//左孩子，右孩子
 int v, pri, size;//值和优先值
}*Node;

int Minx;

void update( Node &q )
{
 if( q->rchild && q->lchild )
    q->size = q->rchild->size + q->lchild->size + 1;
 else if( q->rchild )
    q->size = q->rchild->size + 1;
 else if( q->lchild )
    q->size = q->lchild->size + 1;
 else
    q->size = 1;
}

//左旋转，返回新节点
Node Left_Rotate(Node &q)
{
  Node p =  q->rchild;
  q->rchild = p->lchild;
  if( p->lchild )
    p->lchild->pf = q;
  p->lchild = q;
  p->pf = q->pf;
  q->pf = p;
  update( q );
  update( p );
  return p;
}

//右旋转
Node Right_Rotate(Node &q)
{
  Node p = q->lchild; //新节点为q左孩子
  q->lchild = p->rchild; //p的右孩子给q的左孩子
  if( p->rchild )
    p->rchild->pf = q;
  p->rchild = q;// q成为p的右孩子
  p->pf = q->pf;
  q->pf = p;
  update(q);
  update(p);
  return p;
}

Node NewNode(int t)
{
 Node q = new node;
 q->lchild = NULL;
 q->rchild = NULL;
 q->v = t;
 q->size = 1;
 q->pri = rand( );
 return q;
 }
 
Node insert( Node &p, Node &q, Node father)
{
  if( p == NULL )
  {
     p = q;
     p->pf = father;
  }
  else if( p->v > q->v )
  {
     p->lchild = insert(p->lchild, q, p);
     if(p->lchild->pri < p->pri )
        p = Right_Rotate(p);
  }
  else
  {
     p->rchild = insert(p->rchild, q, p);
     if( p->rchild->pri < p->pri )
        p = Left_Rotate(p);
  }
  update(p);
  return p;
}

Node find(Node p, int x)
{
  if( p == NULL )
    return NULL;
  if( p->v == x )
    return p;
  else if( p->v > x )
    return find(p->lchild, x);
  else
    return find(p->rchild, x);
}

//找出第k小的元素
Node OS_select(Node p, int k)
{ 
   int num = 1;
   if( p == NULL )
    return NULL;
   if( p->lchild )
   num = p->lchild->size + 1;
   if( num  == k )
    return p;
   if( k > num )
      return OS_select(p->rchild,k - num );
   else
      return OS_select(p->lchild, k); 
}

//确定一个元素(q->v)的秩
int OS_rank(Node p, Node q)
{
  int num = 1;
  Node father = q;
  if( q->lchild )
    num = q->lchild->size + 1;
  while( father != p )
  {
     q = father;
     father = father->pf;
     if(father->rchild == q )
     {
         if( father->lchild == NULL )
            num += 1;
         else
            num += father->lchild->size + 1 ;
     } 
  }
  return num;
}

Node del(Node &p, int x)
{  
  if( p )
  {
   if( p->v > x )
   {
      p->lchild = del(p->lchild, x);
      update( p );
   }
   else if( p->v < x )
   {
      p->rchild = del(p->rchild, x);
      update( p );
   }
   else
   {   
       if( p->rchild == NULL && p->lchild == NULL )
       {
           delete p;
           return NULL;
       }
       else
       { 
       
         if( p->lchild )//如果左孩子存在
         {   
           if( p->rchild == NULL || (p->lchild->pri < p->rchild->pri ))//右孩子为空，或左孩子小于右孩子
           {
             p = Right_Rotate( p );
             p->rchild = del(p->rchild, x);
             update( p );
           }
          else  //左孩子大于右孩子
          { 
           p = Left_Rotate( p );
           p->lchild = del(p->lchild, x);
           update( p );
          }
         }
         else  //如果左孩子不存在
         {
           p = Left_Rotate( p );
           p->lchild = del(p->lchild, x);
           update( p );
         }
         
       }  
   }
  }  
  return p;
}

//求最小值
Node Get_Min( Node p)
{
  Node q = p;
  while( p )
  {
   q = p;
   p = p->lchild;
  }
  return q;
}

//求最大值
Node Get_Max( Node p )
{
  Node q = p;
  while( p )
  {
    q = p;
    p = p->rchild;
  }
  return q;
}
   
//求前驱    
Node Get_Prev(Node p)
{
  Node q = p->pf;
  if( p->lchild )
    return Get_Max(p->lchild);
  while( q != NULL && p == q->lchild)
  {
    p = q;
    q = q->pf;
  }
  return q;
}  


//求后继
Node Get_Next(Node p)
{
 Node q = p->pf;
 if( p->rchild )
    return Get_Min(p->rchild);
 while( q != NULL && p == q->rchild )
 {
   p = q;
   q = q->pf;
 }
 return q;
}

void modify(Node &p, int val)
{
   if( p )
   {
    p->v += val;
    modify(p->lchild, val);
    modify(p->rchild, val);
   }

}

void preordertravel( Node p )
{
 if( p )
 {
    preordertravel(p->lchild);
    if( p->pf )
    printf("%d 节点个数%d 它得父亲节点为%d\n", p->v, p->size, p->pf->v);
    else
     printf("%d 节点个数%d 它得父亲节点为空\n", p->v, p->size);
    preordertravel(p->rchild);
 }
}

int main( )
{
  int N, pe, l, t;
  char str[100];
  //srand(time(NULL));
  while( scanf("%d%d",&N,&Minx) != EOF )
  {
    Node root = NULL;
    pe = 0;
    l = 0;
    for( int i = 1; i <= N; i++)
    {
        scanf("%s%d",str, &t);
        Node q = NewNode(t);
        if( str[0] == 'I' )
        {  
           if( t >= Minx )
           root = insert(root, q,NULL), pe++;
           
        }
        else if(str[0] == 'S' )
        {
            modify(root,-t);
            Node p1 = Get_Min(root);
            while( p1->v < Minx )
            {
               root = del(root, p1->v);
               p1 = Get_Min(root);
               pe--;
               l++;
               if( root == NULL )
                  break;
            }
        }
        else if(str[0] == 'A' )
            modify(root, t);
        else if( str[0] == 'F' )
        {   Node p2 = OS_select(root,pe - t + 1);
            if( p2 )
                printf("%d\n",p2->v); 
            else
                puts("-1");
         }
     }
     printf("%d\n",l);
   }
  return 0;
}

 

2. 优化后 972ms

它修改的修可以不用更新下去，保存在ans,当插入一个数时，就插入v - ans, 当查找第k大时，找到输出后ans + v, 

当要删除树时，充分利用二叉排序树的性质，如果p->v + ans < Minx ,就把包含p在内的子树删除。

/**************************************************************
    Problem: 1503
    User: 314911229
    Language: C++
    Result: Accepted
    Time:972 ms
    Memory:6352 kb
****************************************************************/
 
/**************************************************************
    Problem: 1503
    User: 314911229
    Language: C++
    Result: Accepted
    Time:2536 ms
    Memory:5956 kb
   上个程序的
****************************************************************/
  //没有删除很多没有用的函数，所以代码很长
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef struct node
{
 node *lchild, *rchild, *pf;//左孩子，右孩子
 int v, pri, size;//值和优先值
}*Node;
  
int Minx, ans = 0;
  
void update( Node &q )
{
 if( q->rchild && q->lchild )
    q->size = q->rchild->size + q->lchild->size + 1;
 else if( q->rchild )
    q->size = q->rchild->size + 1;
 else if( q->lchild )
    q->size = q->lchild->size + 1;
 else
    q->size = 1;
}
//左旋转，返回新节点
Node Left_Rotate(Node &q)
{
  Node p =  q->rchild;
  q->rchild = p->lchild;
  if( p->lchild )
    p->lchild->pf = q;
  p->lchild = q;
  p->pf = q->pf;
  q->pf = p;
  update( q );
  update( p );
  return p;
}
  
//右旋转
Node Right_Rotate(Node &q)
{
  Node p = q->lchild; //新节点为q左孩子
  q->lchild = p->rchild; //p的右孩子给q的左孩子
  if( p->rchild )
    p->rchild->pf = q;
  p->rchild = q;// q成为p的右孩子
  p->pf = q->pf;
  q->pf = p;
  update(q);
  update(p);
  return p;
}
  
Node NewNode(int t)
{
 Node q = new node;
 q->lchild = NULL;
 q->rchild = NULL;
 q->v = t;
 q->size = 1;
 q->pri = rand( );
 return q;
 }
   
Node insert( Node &p, Node &q, Node father)
{
  if( p == NULL )
  {
     p = q;
     p->pf = father;
  }
  else if( p->v > q->v )
  {
     p->lchild = insert(p->lchild, q, p);
     if(p->lchild->pri < p->pri )
        p = Right_Rotate(p);
  }
  else
  {
     p->rchild = insert(p->rchild, q, p);
     if( p->rchild->pri < p->pri )
        p = Left_Rotate(p);
  }
  update(p);
  return p;
}
  
Node find(Node p, int x)
{
  if( p == NULL )
    return NULL;
  if( p->v == x )
    return p;
  else if( p->v > x )
    return find(p->lchild, x);
  else
    return find(p->rchild, x);
}
  
//找出第k小的元素
Node OS_select(Node p, int k)
{ 
   int num = 1;
   if( p == NULL )
    return NULL;
   if( p->lchild )
   num = p->lchild->size + 1;
   if( num  == k )
    return p;
   if( k > num )
      return OS_select(p->rchild,k - num );
   else
      return OS_select(p->lchild, k); 
}
  
//确定一个元素(q->v)的秩
int OS_rank(Node p, Node q)
{
  int num = 1;
  Node father = q;
  if( q->lchild )
    num = q->lchild->size + 1;
  while( father != p )
  {
     q = father;
     father = father->pf;
     if(father->rchild == q )
     {
         if( father->lchild == NULL )
            num += 1;
         else
            num += father->lchild->size + 1 ;
     } 
  }
  return num;
}
  
Node del(Node &p, int x)
{  
  if( p )
  {
   if( p->v > x )
   {
      p->lchild = del(p->lchild, x);
      update( p );
   }
   else if( p->v < x )
   {
      p->rchild = del(p->rchild, x);
      update( p );
   }
   else
   {   
       if( p->rchild == NULL && p->lchild == NULL )
       {
           delete p;
           return NULL;
       }
       else
       { 
         
         if( p->lchild )//如果左孩子存在
         {   
           if( p->rchild == NULL || (p->lchild->pri < p->rchild->pri ))//右孩子为空，或左孩子小于右孩子
           {
             p = Right_Rotate( p );
             p->rchild = del(p->rchild, x);
             update( p );
           }
          else  //左孩子大于右孩子
          { 
           p = Left_Rotate( p );
           p->lchild = del(p->lchild, x);
           update( p );
          }
         }
         else  //如果左孩子不存在
         {
           p = Left_Rotate( p );
           p->lchild = del(p->lchild, x);
           update( p );
         }
           
       }  
   }
  }  
  return p;
}
  
//求最小值
Node Get_Min( Node p)
{
  Node q = p;
  while( p )
  {
   q = p;
   p = p->lchild;
  }
  return q;
}
  
//求最大值
Node Get_Max( Node p )
{
  Node q = p;
  while( p )
  {
    q = p;
    p = p->rchild;
  }
  return q;
}
     
//求前驱    
Node Get_Prev(Node p)
{
  Node q = p->pf;
  if( p->lchild )
    return Get_Max(p->lchild);
  while( q != NULL && p == q->lchild)
  {
    p = q;
    q = q->pf;
  }
  return q;
}  
  
  
//求后继
Node Get_Next(Node p)
{
 Node q = p->pf;
 if( p->rchild )
    return Get_Min(p->rchild);
 while( q != NULL && p == q->rchild )
 {
   p = q;
   q = q->pf;
 }
 return q;
}
  
Node sudel(Node &p)
{
   if( p )
   {
    if( p->v + ans < Minx )
    {
      p = sudel(p->rchild);
      if( p )
      update(p);
    }
    else
    {
      p->lchild = sudel(p->lchild);
      if( p->lchild )
      update(p->lchild);
    }
   }
   if( p )
   update(p);
   return p;
}
  
void preordertravel( Node p )
{
 if( p )
 {
    preordertravel(p->lchild);
    if( p->pf )
    printf("%d 节点个数%d 它得父亲节点为%d\n", p->v, p->size, p->pf->v);
    else
     printf("%d 节点个数%d 它得父亲节点为空\n", p->v, p->size);
    preordertravel(p->rchild);
 }
}
  
int main( )
{
  int N, pe, l, t;
  char str[100];
  //srand(time(NULL));
  while( scanf("%d%d",&N,&Minx) != EOF )
  {
    Node root = NULL;
    pe = 0;
    l = 0;
    ans= 0;
    for( int i = 1; i <= N; i++)
    {
        scanf("%s%d",str, &t);
        Node q = NewNode(t-ans);
        if( str[0] == 'I' )
        {  
           if( t >= Minx )
           root = insert(root, q,NULL), pe++;
        }
        else if(str[0] == 'S' )
        {
            ans += -t;
            root = sudel(root);
            if( root )
            {
             l += pe - root->size;
             pe = root->size;
            }
            else
            l += pe, pe = 0;
           // printf("l = %d pe = %d\n", l, pe);
             
        }
        else if(str[0] == 'A' )
            ans += t;
        else if( str[0] == 'F' )
        {  
            Node p2 = OS_select(root,pe - t + 1);
            if( p2 )
                printf("%d\n",p2->v + ans); 
            else
                puts("-1");
        }
     }
     printf("%d\n",l);
   }
  return 0;
}