POJ-3468 A Simple Problem with Integers Splay Tree区间练习

　　以前用线段树做过，现在用Splay Tree A了，向HH、kuangbin、cxlove大牛学习了各种Splay各种操作，，，Orz。。
　　Splay Tree的区间操作和线段树的操作差不多，也是保存子树的值，然后懒惰操作，在Rotate()最后维护节点信息的时候，只要Push_Up(y)的，因为x还需要网上旋转到根节点，最后更新下就可以了，并且在下一次Rotate()的时候，还会Push_Down(x)的信息，因此不能Push_Up(x)。
 //STATUS:C++_AC_3407MS_3696KB

 #include <functional>

 #include <algorithm>

 #include <iostream>

 //#include <ext/rope>

 #include <fstream>

 #include <sstream>

 #include <iomanip>

 #include <numeric>

 #include <cstring>

 #include <cassert>

 #include <cstdio>

 #include <string>

 #include <vector>

 #include <bitset>

 #include <queue>

 #include <stack>

 #include <cmath>

 #include <ctime>

 #include <list>

 #include <set>

 #include <map>

 using namespace std;

 //using namespace __gnu_cxx;

 //define

 #define pii pair<int,int>

 #define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))

 #define lson l,mid,rt<<1

 #define rson mid+1,r,rt<<1|1

 #define PI acos(-1.0)

 //typedef

 typedef __int64 LL;

 typedef unsigned __int64 ULL;

 //const

 const int N=;

 const int INF=0x3f3f3f3f;

 const int MOD=,STA=;

 const LL LNF=1LL<<;

 const double EPS=1e-;

 const double OO=1e15;

 const int dx[]={-,,,};

 const int dy[]={,,,-};

 const int day[]={,,,,,,,,,,,,};

 //Daily Use ...

 inline int sign(double x){return (x>EPS)-(x<-EPS);}

 template<class T> T gcd(T a,T b){return b?gcd(b,a%b):a;}

 template<class T> T lcm(T a,T b){return a/gcd(a,b)*b;}

 template<class T> inline T lcm(T a,T b,T d){return a/d*b;}

 template<class T> inline T Min(T a,T b){return a<b?a:b;}

 template<class T> inline T Max(T a,T b){return a>b?a:b;}

 template<class T> inline T Min(T a,T b,T c){return min(min(a, b),c);}

 template<class T> inline T Max(T a,T b,T c){return max(max(a, b),c);}

 template<class T> inline T Min(T a,T b,T c,T d){return min(min(a, b),min(c,d));}

 template<class T> inline T Max(T a,T b,T c,T d){return max(max(a, b),max(c,d));}

 //End

 #define Key_value ch[ch[root][1]][0]

 int pre[N],key[N],ch[N][];  //分别表示父结点，键值，左右孩子(0为左孩子，1为右孩子),根结点，结点数量

 int sz[N],st[N];   //子树规模，内存池

 int root,tot,top;   //根节点，根节点数量，内存池容量

 //题目特定数据

 int num[N];

 int val[N];

 int add[N];

 LL sum[N];

 int n,m;

 //debug部分copy from hh

 void Treaval(int x) {

     if(x) {

         Treaval(ch[x][]);

         printf("结点%2d:左儿子 %2d 右儿子 %2d 父结点 %2d size = %2d ,val = %2d , sum = %2d \n",x,ch[x][],ch[x][],pre[x],sz[x],val[x],sum[x]);

         Treaval(ch[x][]);

     }

 }

 void debug() {printf("%d\n",root);Treaval(root);}

 //以上Debug

 //新建一个结点

 void NewNode(int &x,int fa,int k)

 {

     if(top)x=st[--top];

     else x=++tot;

     pre[x]=fa;

     sz[x]=;

     val[x]=k;

     add[x]=;

     sum[x]=k;

     ch[x][]=ch[x][]=;  //左右孩子为空

 }

 void Push_Up(int x)

 {

     sz[x]=sz[ch[x][]]+sz[ch[x][]]+;

     sum[x]=sum[ch[x][]]+sum[ch[x][]]+val[x];

 }

 void Push_Down(int x)

 {

     if(add[x]){

         val[x]+=add[x];

         add[ch[x][]]+=add[x];

         add[ch[x][]]+=add[x];

         sum[ch[x][]]+=(LL)add[x]*sz[ch[x][]];

         sum[ch[x][]]+=(LL)add[x]*sz[ch[x][]];

         add[x]=;

     }

 }

 //旋转，kind为1为右旋，kind为0为左旋

 void Rotate(int x,int kind)

 {

     int y=pre[x],z=pre[y];

     Push_Down(y);

     Push_Down(x);  //先把y的标记向下传递，再把x的标记往下传递

     //类似SBT，要把其中一个分支先给父节点

     ch[y][!kind]=ch[x][kind];

     pre[ch[x][kind]]=y;

     //如果父节点不是根结点，则要和父节点的父节点连接起来

     if(z)ch[z][ch[z][]==y]=x;

     pre[x]=z;

     ch[x][kind]=y;

     pre[y]=x;

     Push_Up(y);  //维护y结点，不要维护x节点，x节点会再次Push_Down，最后维护一下x节点即可

 }

 //Splay调整，将根为r的子树调整为goal

 void Splay(int x,int goal)

 {

     int y,kind;

     while(pre[x]!=goal){

         //父节点即是目标位置，goal为0表示，父节点就是根结点

         y=pre[x];

         if(pre[y]==goal){

             Rotate(x,ch[y][]==x);

         }

         else {

             kind=ch[pre[y]][]==y;

             //两个方向不同，则先左旋再右旋

             if(ch[y][kind]==x){

                 Rotate(x,!kind);

                 Rotate(x,kind);

             }

             //两个方向相同，相同方向连续两次

             else {

                 Rotate(y,kind);

                 Rotate(x,kind);

             }

         }

     }

     //更新根结点

     Push_Up(x);

     if(goal==)root=x;

 }

 void RotateTo(int k,int goal)

 {

     int x=root;

     Push_Down(x);

     while(sz[ch[x][]]!=k){

         if(sz[ch[x][]]>k)

             x=ch[x][];

         else {

             k-=sz[ch[x][]]+;

             x=ch[x][];

         }

         Push_Down(x);

     }

     Splay(x,goal);

 }

 int Insert(int k)

 {

     int x=root;

     while(ch[x][k>key[x]]){

         //不重复插入

         if(key[x]==k){

             Splay(x,);

             return ;

         }

         x=ch[x][k>key[x]];

     }

     NewNode(ch[x][k>key[x]],x,k);

     //将新插入的结点更新至根结点

     Splay(ch[x][k>key[x]],);

     return ;

 }

 //找前驱，即左子树的最右结点

 int Get_Pre(int x)

 {

     if(!ch[x][])return -INF;

     x=ch[x][];

     while(ch[x][])x=ch[x][];

     return key[x];

 }

 //找后继，即右子树的最左结点

 int Get_Suf(int x)

 {

     if(!ch[x][])return INF;

     x=ch[x][];

     while(ch[x][])x=ch[x][];

     return key[x];

 }

 //建树，中间结点先建立，然后分别对区间两端在左右子树建立

 void BuildTree(int &x,int l,int r,int fa)

 {

     if(l>r)return;

     int mid=(l+r)>>;

     NewNode(x,fa,num[mid]);

     BuildTree(ch[x][],l,mid-,x);

     BuildTree(ch[x][],mid+,r,x);

     Push_Up(x);

 }

 void Init()

 {

     ch[][]=ch[][]=pre[]=sz[]=;

     add[]=sum[]=;

     root=top=tot=;

     NewNode(root,,-);

     NewNode(ch[root][],root,-);     //头尾各加入一个空位

     sz[root]=;

     for(int i=;i<n;i++)

         scanf("%d",&num[i]);

     BuildTree(Key_value,,n-,ch[root][]);    //让所有数据夹在两个-1之间

     Push_Up(ch[root][]);

     Push_Up(root);

 }

 void Update(int a,int b,int c)

 {

     RotateTo(a-,);

     RotateTo(b+,root);

     add[Key_value]+=c;

     sum[Key_value]+=sz[Key_value]*c;

 }

 LL Query(int a,int b)

 {

     RotateTo(a-,);

     RotateTo(b+,root);

     return sum[Key_value];

 }

 int main()

 {

  //   freopen("in.txt","r",stdin);

     int i,j,a,b,c;

     char op[];

     while(~scanf("%d%d",&n,&m))

     {

         Init();

         while(m--){

             scanf("%s",op);

             if(op[]=='Q'){

                 scanf("%d%d",&a,&b);

                 printf("%I64d\n",Query(a,b));

             }

             else {

                 scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);

                 Update(a,b,c);

             }

         }

     }

     return ;

 }
巴特西

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