bzoj4825 [Hnoi2017]单旋

我写的第一道HNOI2017的题。。。

记得去年（没错就是去年）不会splay，然后spaly GG现在看好water啊

参照已经AFO的QYP巨佬的手玩结论（orzorzorz）：spaly操作虽然是\(O(n)\)的，但是只需修改几条边（So 你可以开个数组来维护splay）

Insert：

查出前驱和后继，x会接在深度大的下面

以splay min为例：

一开始x（key最小的点）并没有lson，只有father和rson；spaly之后，rson取代x的位置，x变成新的root，father没有；x的rson变成了以前的root。只需修改几个。

splay max就把l，r互换就可以了。

这很明显用Link-Cut Tree来维护辣。然后我顺便把BST也给维护了。（修改就几个）
常数巨大。

// It is made by XZZ
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<set>
using namespace std;
#define il inline
#define rg register
#define vd void
#define sta static
typedef long long ll;
il int gi(){
	rg int x=0,f=1;rg char ch=getchar();
	while(ch<'0'||ch>'9')f=ch=='-'?-1:f,ch=getchar();
	while(ch>='0'&&ch<='9')x=x*10+ch-'0',ch=getchar();
	return x*f;
}
const int maxn=1e5+1;
set<int>yyb;
namespace LCT{
	int rt=0,ch[maxn][2],fa[maxn],siz[maxn];bool rev[maxn];
	int f[maxn],c[maxn][2];
	il bool isrt(const int&x){return ch[fa[x]][0]!=x&&ch[fa[x]][1]!=x;}
	il vd upd(const int&x){siz[x]=siz[ch[x][0]]+siz[ch[x][1]]+1;}
	il vd down(const int&x){if(rev[x])rev[x]=0,swap(ch[x][0],ch[x][1]),rev[ch[x][0]]^=1,rev[ch[x][1]]^=1;}
	il vd rotate(const int&x){
		sta int y,z,o;y=fa[x],z=fa[y],o=x==ch[y][1];
		if(!isrt(y))ch[z][y==ch[z][1]]=x;fa[x]=z;
		ch[y][o]=ch[x][!o];fa[ch[x][!o]]=y;
		ch[x][!o]=y,fa[y]=x;upd(y);
	}
	il vd splay(const int&x){
		sta int stk[maxn],top;stk[top=1]=x;
		for(rg int i=x;!isrt(i);i=fa[i])stk[++top]=fa[i];
		while(top)down(stk[top--]);
		for(rg int y=fa[x],z=fa[y];!isrt(x);rotate(x),y=fa[x],z=fa[y])
			if(!isrt(y))rotate(((x==ch[y][0])^(y==ch[z][0]))?x:y);
		upd(x);
	}
	il vd access(int x){for(rg int y=0;x;x=fa[y=x])splay(x),ch[x][1]=y,upd(x);}
	il vd makeroot(const int&x){access(x),splay(x),rev[x]^=1;}
	il vd link(const int&x,const int&y){if(x&&y)makeroot(x),fa[x]=y;}
	il vd cut(const int&x,const int&y){if(x&&y)makeroot(x),access(y),splay(y),fa[x]=ch[y][0]=0;}
	il int depth(const int&x){makeroot(rt);access(x),splay(x);return siz[x];}
	il int Insert(const int&x){
		sta set<int>::iterator it;it=yyb.insert(x).first;
		if(rt==0){rt=x;siz[rt]=1;return 1;}
		sta int pre,nxt;pre=nxt=0;
		if(it!=yyb.begin())--it,pre=*it,++it;
		++it;if(it!=yyb.end())nxt=*it;
		if(!pre)link(x,nxt),c[nxt][0]=x,f[x]=nxt;
		else if(!nxt)link(x,pre),c[pre][1]=x,f[x]=pre;
		else if(depth(pre)>depth(nxt))link(x,pre),c[pre][1]=x,f[x]=pre;
		else link(x,nxt),c[nxt][0]=x,f[x]=nxt;
		return depth(x);
	}
	il int Spaly_Min(){
		sta int x,ret;
		x=*yyb.begin();
		if(rt==x)return 1;
		ret=depth(x),cut(x,f[x]),cut(x,c[x][1]),link(x,rt),link(f[x],c[x][1]);
		c[f[x]][0]=c[x][1];f[c[x][1]]=f[x];
		f[x]=0;c[x][1]=rt;f[rt]=x;rt=x;
		return ret;
	}
	il int Spaly_Max(){
		sta int x,ret;
		x=*--yyb.end();
		if(rt==x)return 1;
		ret=depth(x),cut(x,f[x]),cut(x,c[x][0]),link(x,rt),link(f[x],c[x][0]);
		c[f[x]][1]=c[x][0];f[c[x][0]]=f[x];
		f[x]=0;c[x][0]=rt;f[rt]=x;rt=x;
		return ret;
	}
	il vd Del_Root(){
		yyb.erase(yyb.find(rt));
		if(c[rt][0])cut(rt,c[rt][0]),rt=c[rt][0],f[rt]=0;
		else if(c[rt][1])cut(rt,c[rt][1]),rt=c[rt][1],f[rt]=0;
		else rt=0;
	}
}using namespace LCT;
int main(){
#ifdef xzz
	freopen("4825.in","r",stdin);
	freopen("4825.out","w",stdout);
#endif
	int m=gi();sta int opt[maxn],x[maxn],y[maxn];
	for(rg int i=1;i<=m;++i){opt[i]=gi();if(opt[i]==1)x[i]=gi(),y[++y[0]]=x[i];}
	sort(y+1,y+y[0]+1);
	for(rg int i=1;i<=m;++i)if(opt[i]==1)x[i]=lower_bound(y+1,y+y[0]+1,x[i])-y;
	for(rg int i=1;i<=m;++i){
		if(opt[i]==1)printf("%d\n",Insert(x[i]));
		else if(opt[i]==2)printf("%d\n",Spaly_Min());
		else if(opt[i]==3)printf("%d\n",Spaly_Max());
		else if(opt[i]==4)printf("%d\n",Spaly_Min()),Del_Root();
		else printf("%d\n",Spaly_Max()),Del_Root();
	}
   	return 0;
}