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【模板】可持久化平衡树

和一般的 FHQ 区别不大。。。

分裂和合并的时候复制新的节点即可。。。感觉上就会产生废物节点,不过这种节点的数量也不过 $O(n\log n)$,所以就多开个常数倍空间吧。

一般的操作不过就是从哪个根访问的问题,其余都一样。

因为这里不保证前驱后继之类的用 FHQ-Treap 的时候要小心一点,先判断是否存在,再考虑返回值。

时间复杂度 $O(n\log n)$,空间复杂度 $O(n\log n)$。

代码:

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#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#define ll int
using namespace std;
namespace Ehnaev{
inline ll read() {
ll ret=0,f=1;char ch=getchar();
while(ch<48||ch>57) {if(ch==45) f=-f;ch=getchar();}
while(ch>=48&&ch<=57) {ret=(ret<<3)+(ret<<1)+ch-48;ch=getchar();}
return ret*f;
}
inline void write(ll x) {
static char buf[22];static ll len=-1;
if(x>=0) {do{buf[++len]=x%10+48;x/=10;}while(x);}
else {putchar(45);do{buf[++len]=-(x%10)+48;x/=10;}while(x);}
while(len>=0) putchar(buf[len--]);
}
}using Ehnaev::read;using Ehnaev::write;
inline void writeln(ll x) {write(x);putchar(10);}

const ll N=2e7,inf=(1ll<<31)-1;

ll bufch[2][N+5],bufval[N+5],bufsiz[N+5],bufrnd[N+5],bufrt[N+5];
ll *nowch[2]={bufch[0],bufch[1]},*nowval=bufval,*nowsiz=bufsiz
,*nowrnd=bufrnd,*nowrt=bufrt;

struct Fhq_Treap{
ll *ch[2],*val,*siz,*rnd;ll *rt,sz;
inline void Init(ll x) {
x+=5;ch[0]=nowch[0];ch[1]=nowch[1];val=nowval;siz=nowsiz;
rnd=nowrnd;rt=nowrt;
nowch[0]+=x;nowch[1]+=x;nowval+=x;nowsiz+=x;nowrnd+=x;nowrt+=x;
}
inline void Pushup(ll x) {siz[x]=siz[ch[0][x]]+siz[ch[1][x]]+1;}
inline void Assign(ll x,ll y) {
ch[0][x]=ch[0][y];ch[1][x]=ch[1][y];val[x]=val[y];
siz[x]=siz[y];rnd[x]=rnd[y];
}
inline void Split(ll p,ll k,ll &x,ll &y) {
if(!p) {x=y=0;return;}
if(val[p]<=k) {
x=++sz;Assign(x,p);Split(ch[1][x],k,ch[1][x],y);Pushup(x);
}
else {
y=++sz;Assign(y,p);Split(ch[0][y],k,x,ch[0][y]);Pushup(y);
}
}
inline ll Merge(ll x,ll y) {
if(!x||!y) return x|y;
if(rnd[x]<rnd[y]) {ch[1][x]=Merge(ch[1][x],y);Pushup(x);return x;}
else {ch[0][y]=Merge(x,ch[0][y]);Pushup(y);return y;}
}
inline void Del(ll ver,ll k) {
ll x,y,z;Split(rt[ver],k,x,y);Split(x,k-1,x,z);
rt[ver]=Merge(Merge(x,Merge(ch[0][z],ch[1][z])),y);
}
inline void Ins(ll ver,ll k) {
ll x,y;Split(rt[ver],k,x,y);val[++sz]=k;siz[sz]++;rnd[sz]=rand();
rt[ver]=Merge(Merge(x,sz),y);
}
inline ll Rk(ll ver,ll k) {
ll x,y,z;Split(rt[ver],k-1,x,y);z=siz[x]+1;
rt[ver]=Merge(x,y);return z;
}
inline ll Kth(ll ver,ll k) {
ll cur=rt[ver];
while(1) {
if(ch[0][cur]&&k<=siz[ch[0][cur]]) cur=ch[0][cur];
else {
k-=siz[ch[0][cur]]+1;
if(k<=0) return val[cur];cur=ch[1][cur];
}
}
}
inline ll Pre(ll ver,ll k) {
ll x,y;
Split(rt[ver],k-1,x,y);
if(!x) return -inf;
rt[ver]=Merge(x,y);
return Kth(ver,Rk(ver,k)-1);
}
inline ll Nxt(ll ver,ll k) {
ll x,y;
Split(rt[ver],k,x,y);
if(!y) return inf;
rt[ver]=Merge(x,y);
return Kth(ver,Rk(ver,k+1));
}
}t;

int main() {

srand(73939133);ll n;n=read();t.Init(n+2);

for(ll i=1;i<=n;i++) {
ll v,op,x;v=read();op=read();x=read();
t.rt[i]=t.rt[v];
if(op==1) {t.Ins(i,x);}
if(op==2) {t.Del(i,x);}
if(op==3) {writeln(t.Rk(i,x));}
if(op==4) {writeln(t.Kth(i,x));}
if(op==5) {writeln(t.Pre(i,x));}
if(op==6) {writeln(t.Nxt(i,x));}
}

return 0;
}