splay详解（pascal&C++版）

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int n,root,i,tot,opt,x;
int father[100000],count[100000],data[100000],value[100000];
int son[100000][3];

inline void Rotate(int x,int w)
{
int y;
y=father[x];
count[y]=count[y]-count[x]+count[son[x][w]];
count[x]=count[x]-count[son[x][w]]+count[y];
son[y][3-w]=son[x][w];
if (son[x][w]) father[son[x][w]]=y;
father[x]=father[y];
if (father[y])
if (y==son[father[y]][1]) son[father[y]][1]=x;
else son[father[y]][2]=x;
father[y]=x;
son[x][w]=y;
}

inline void splay(int x)
{
int y;
while (father[x])
{
y=father[x];
if (!father[y])
if (x==son[y][1]) Rotate(x,2);
else Rotate(x,1);
else
if (y==son[father[y]][1])
if (x==son[y][1])
{
Rotate(y,2);Rotate(x,2);
}
else
{
Rotate(x,1);Rotate(x,2);
}
else
if (x==son[y][2])
{
Rotate(y,1);Rotate(x,1);
}
else
{
Rotate(x,2);Rotate(x,1);
}
}
root=x;
}

inline int search(int x,int w)
{
while (data[x]!=w)
{
if (w==data[x]) return x;
if (w<data[x])
{
if (!son[x][1]) break;
x=son[x][1];
}
else
{
if (son[x][2]==0) break;
x=son[x][2];
}
}
return x;
}

inline void insert(int w)
{
int k,kk;bool flag;
if (!tot)
{
tot=1;
father[1]=0;count[1]=1;data[1]=w;root=1;value[1]=1;
return;
}
k=search(root,w);
if (data[k]==w)
{
value[k]++;kk=k;
flag=true;
}
else
{
tot++;
data[tot]=w;
father[tot]=k;
count[tot]=1;
value[tot]=1;
if (data[k]>w) son[k][1]=tot;else son[k][2]=tot;
flag=0;
}
while (k)
{
count[k]++;
k=father[k];
}
if (flag) splay(kk);else splay(tot);
}

inline int Extreme(int x,int w)
{
const int lala[3]={0,2147483647,-2147483647};
int k,tmp;
k=search(x,lala[w]);
tmp=data[k];
splay(k);
return tmp;
}

inline void del(int x)
{
int k,y;
k=search(root,x);
if (data[k]!=x) splay(k);else
{
splay(k);
if (value[k]>1)
{
value[k]--;
count[k]--;
}
else
if (!son[k][1])
{
y=son[k][2];
son[k][2]=0;
count[k]=0;
data[k]=0;
value[k]=0;
root=y;
father[root]=0;
}
else
{
father[son[k][1]]=0;
y=Extreme(son[k][1],1);
son[root][2]=son[k][2];
count[root]=count[root]+count[son[k][2]];
if (son[root][2]!=0) father[son[root][2]]=root;
data[k]=0;son[k][1];son[k][2]=0;
value[k]=0;
}
}
}

inline int pred(int x)
{
int k;
k=search(root,x);
splay(k);
if (data[k]<x) return data[k];
return Extreme(son[k][1],1);
}

inline int succ(int x)
{
int k;
k=search(root,x);
splay(k);
if (data[k]>x) return data[k];
return Extreme(son[k][2],2);

}

inline int kth(int x,int w)
{
int i,tmp;
i=root;
while (!((x>=count[son[i][w]]+1)&&(x<=count[son[i][w]]+value[i]))&&(i!=0))
{
if (x>count[son[i][w]]+value[i])
{
x=x-count[son[i][w]]-value[i];
i=son[i][3-w];
}
else
i=son[i][w];
}
tmp=i;
splay(i);
return tmp;
}

inline int findnum(int x)
{
int k;
k=search(root,x);splay(k);
root=k;
return count[son[k][1]]+1;
}

int main()
{
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=n;i++)
{
if (i==3)
i=3;
scanf("%d%d",&opt,&x);
switch(opt)
{
case 1:insert(x);break;
case 2:del(x);break;
case 3:printf("%d\n",findnum(x));break;
case 4:printf("%d\n",data[kth(x,1)]);break;
case 5:printf("%d\n",pred(x));break;
case 6:printf("%d\n",succ(x));break;
default:break;
}
}
return 0;
}