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HDU 1890 Robotic Sort (Splay)

题目链接：点我~~

题意：n个数排成一列，每次选择序列中的最小值（如果有多个，取原始位置最小的），把它和它前面的所有数翻转，然后把这个数从序列中删去。输出每次选择的最小值的下标。

思路：每次找到值之后，旋转到根节点，左子树的size可以知道所求的下标，然后删除根节点，再旋转左区间。其中使用lazy标记标记所需翻转的区间。(区间翻转，删除根节点)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long ULL;
typedef pair<int, int> PI;
typedef pair< PI, int> PII;
const double eps=1e-5;
const double pi=acos(-1.0);
const int mod=1e9+7;
const int INF=0x3f3f3f3f;
#define Key_value ch[ch[root][1]][0]
const int MAXN = 200000;
const int MAXM = 20100;

int pre[MAXN],ch[MAXN][2],size[MAXN],rev[MAXN];
int root,tot1;
int n;
void NewNode(int &r,int father,int k)
{
    r=k;
    pre[r]=father;
    ch[r][0]=ch[r][1]=0;
    size[r]=1;
    rev[r]=0;
}
//反转的更新
void Update_Rev(int r)
{
    if(!r)return;
    swap(ch[r][0],ch[r][1]);
    rev[r]^=1;
}
void Push_Up(int r)
{
    size[r]=size[ch[r][0]]+size[ch[r][1]]+1;
}
void Push_Down(int r)
{
    if(rev[r])
    {
        Update_Rev(ch[r][0]);
        Update_Rev(ch[r][1]);
        rev[r]=0;
    }
}
void Build(int &x,int l,int r,int father)
{
    if(l>r)return;
    int mid=(l+r)/2;
    NewNode(x,father,mid);
    Build(ch[x][0],l,mid-1,x);
    Build(ch[x][1],mid+1,r,x);
    Push_Up(x);
}
void Init()
{
    root=tot1=0;
    ch[root][0]=ch[root][1]=size[root]=rev[root]=0;
    Build(root,1,n,0);
}
//旋转,0为左旋，1为右旋
void Rotate(int x,int kind)
{
    int y=pre[x];
    Push_Down(y);
    Push_Down(x);
    ch[y][!kind]=ch[x][kind];
    pre[ch[x][kind]]=y;
    if(pre[y])
        ch[pre[y]][ch[pre[y]][1]==y]=x;
    pre[x]=pre[y];
    ch[x][kind]=y;
    pre[y]=x;
    Push_Up(y);
}
//Splay调整，将r结点调整到goal下面
void Splay(int r,int goal)
{
    Push_Down(r);
    while(pre[r]!=goal)
    {
        if(pre[pre[r]]==goal)
        {
            //这题有反转操作，需要先push_down,在判断左右孩子
            Push_Down(pre[r]);
            Push_Down(r);
            Rotate(r,ch[pre[r]][0]==r);
        }

        else
        {
            //这题有反转操作，需要先push_down,在判断左右孩子
            Push_Down(pre[pre[r]]);
            Push_Down(pre[r]);
            Push_Down(r);
            int y=pre[r];
            int kind=(ch[pre[y]][0]==y);
            //两个方向不同，则先左旋再右旋
            if(ch[y][kind]==r)
            {
                Rotate(r,!kind);
                Rotate(r,kind);
            }
            //两个方向相同，相同方向连续两次
            else
            {
                Rotate(y,kind);
                Rotate(r,kind);
            }
        }
    }
    Push_Up(r);
    if(goal==0)root=r;
}
int Get_Min(int r)
{
    Push_Down(r);
    while(ch[r][0])
    {
        r=ch[r][0];
        Push_Down(r);
    }
    return r;
}
int Get_Max(int r)
{
    Push_Down(r);
    while(ch[r][1])
    {
        r=ch[r][1];
        Push_Down(r);
    }
    return r;
}
//删除根结点
void Remove()
{
    if(ch[root][0]==0)//没有左孩子
    {
        root=ch[root][1];
        pre[root]=0;
    }
    else
    {
        int m=Get_Max(ch[root][0]);
        Splay(m,root);
        ch[m][1]=ch[root][1];
        pre[ch[root][1]]=m;
        root=m;
        pre[root]=0;
        Push_Up(root);//要更新
    }
}

struct Node
{
    int id,num;
    bool operator <(const Node &b)const
    {
        if(num!=b.num)
            return num<b.num;
        return id<b.id;
    }
} a[MAXN];

void Treavel(int x)
{
    if(x)
    {
        Treavel(ch[x][0]);
        printf("结点：%2d: 左儿子 %2d 右儿子 %2d 父结点 %2d size\
               = %2d rev= %d\n",x,ch[x][0],ch[x][1],pre[x],size[x],rev[x]);
        Treavel(ch[x][1]);
    }
}
void debug()
{
    printf("root:%d\n",root);
    Treavel(root);
}

int main()
{
    while(~scanf("%d",&n),n)
    {
        Init();
        for(int i=1; i<=n; i++)
        {
            scanf("%d",&a[i].num);
            a[i].id=i;
        }
        sort(a+1,a+1+n);
        for(int i=1; i<n; i++)
        {
            Splay(a[i].id,0);
            Update_Rev(ch[root][0]);
            printf("%d ",i+size[ch[root][0]]); //加上已删去小于该点的数量
            Remove();
        }
        printf("%d\n",n);
    }
    return 0;
}