Let us play!
Let u splay!
BST 平均 O(logn)
Treap 期望 O(logn)
Splay 均摊 O(logn)
AVL 严格 O(logn)
SBT 严格 O(logn)
AVL不大指望能在赛场写出来,SBT在绝大多数时候是个不错的选择,Treap…嗯……但偏偏Splay被人看成是BST中的万金油……为什么呐?
Splay一个最大的特点就是:每一个操作都要splay一下……除此之外没了……
Splay
splay操作的作用就是把某一节点旋转到根,以加快之后的访问速度。它还可以在旋转过程中维持树的基本平衡。
- zig: 当目标节点是根节点的 左子节点 或 右子节点 时,进行一次zig,将目标节点调整到根节点的位置。
- zig-zig:当目标节点是根节点的 左(右)子节点的左(右)子节点 时,进行一次zig-zig,将目标节点调整到根节点位置。
- zig-zag:当目标节点是根节点的 左(右)子节点的右(左)子节点 时,进行一次zig-zag,将目标节点调整到根节点位置。
重复这几种操作直到目标节点为根。
一次zig、zig-zig、zig-zag又可以分解为几次单旋。
Search/Insert/Rank/Select
与BST相同,只不过记得把插入的节点Splay到根。
Join
作用是把两棵子树S1,S2连成一个Splay,其中S1中所有元素小于S2。
先找到S1中的最大节点x,Splay到S1的根,再把x的右子树链接到S2。
Delete
先找到目标节点,Splay到根,执行Join操作即可。
代码
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 |
#include<iostream> #include<cstdio> #include<algorithm> #include<vector> #include<cmath> #include<queue> #define C(x) ((int)(T[T[(x)].f].s[1]==(x))) #define S(x) T[(x)].s #define L(x) T[(x)].s[0] #define Ln(x) T[T[(x)].s[0]] #define R(x) T[(x)].s[1] #define Rn(x) T[T[(x)].s[1]] #define F(x) T[(x)].f #define W(x) T[(x)].w #define Z(x) T[(x)].size using namespace std; typedef long long LL; const int MAXN=300; const int INF=2147483647; const int NINF=-1<<30; const int ERR=-1; struct Node{ int size,w,f;int s[2];//0-L,1-R; Node():size(0),w(0),f(0){s[0]=s[1]=0;} }; Node T[MAXN*3]; int root,sz; void link(int s,int f,int t){F(s)=f;S(f)[t]=s;} void Up(int x);void Down(int x);void Join(int f,int s); int Max(int x);int Min(int x); void Rot(int x,int c){ int f=F(x); link(x,F(f),C(f)); link(S(x)[1^c],f,c); link(f,x,1^c); Up(f); } void Splay(int x,int g){ for(Down(x);F(x)!=g;){ int f=F(x); if(F(f)==g) Rot(x,C(x));else{ if(C(x)==C(f)) Rot(f,C(f)); else Rot(x,C(x)); Rot(x,C(x)); } } Up(x); if(!g)root=x; } void Up(int x){Z(x)=Z(L(x))+Z(R(x))+1;} void Down(int x){/*Do YOLO*/} void Insert(int &s,int f,int v) { if(s==0) { s=++sz;W(s)=v;Z(s)=1;F(s)=f;int x=s;Splay(x,0); return; } Z(s)++; if(W(s)>v) Insert(L(s),s,v); else Insert(R(s),s,v); } int Search(int s,int v) { if(s==0)return ERR; if(W(s)==v)return Splay(s,0),s; if(W(s)>v)return Search(L(s),v); return Search(R(s),v); } void Join(int l,int r){ int lm=l;if (!l){root=r;F(r)=0; return; } while(R(lm))lm=R(lm); Splay(lm,F(l)); R(lm)=r; F(r)=lm; F(lm)=0; Up(lm); root=lm; } int Delete(int s,int v){ int x=Search(s,v); if(x==ERR)return ERR; //Splay(x,0); Join(L(x),R(x)); return 0; } int Select(int s,int k) { int Lt=Z(L(s)); if(k==Lt)return Splay(s,0),W(s); if(Lt>k)return Select(L(s),k); return Select(R(s),k-Lt-1); } int Rank(int s,int v) { int Lt=Z(L(s)); if(W(s)==v)return Splay(s,0),Lt; if(W(s)>v) return Rank(L(s),v); return Rank(R(s),v)+Lt+1; } inline bool getint(int &x){ int y,flag; while(isspace(y=getchar())); if(y==-1) return false; if(y=='-') flag=-1,x=0; else flag=1,x=y-'0'; while(isdigit(y=getchar())) x=x*10+(y-'0'); x*=flag; return true; } int main(){ int c; int x; //freopen("SBT.in6","r",stdin); //freopen("SBT.outsplay6","w",stdout); while(getint(c)) { switch(c) { case 0: getint(x); Insert(root,0,x); break; case 1: getint(x); Delete(root,x); break; case 2: getint(x); printf("%d\n",Search(root,x)); break; case 3: getint(x); printf("%d\n",Select(root,x)); //x<S(root) break; case 4: getint(x); printf("%d\n",Rank(root,x)); //Search(x)>0 break; default: printf("\n\n\n"); } } return 0; } |
[Dr.Lib]Note:Data Structures – Bottom-up SPLAY by Liqueur Librazy is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.