Splay模板

打LCT的时候发现Splay很不熟, 因此这里贴一下模板
洛谷P3369
https://www.luogu.org/problem/show?pid=3369#sub

/*
提一些要注意的点:
1. 注意判断边界, 不要访问到空节点
2. 每一次操作或访问完以后, 记得要splay到root
3. insert操作只要update当前节点和父亲节点即可, 因为还会上旋到root 
4.牢记双旋的打法
5. delete时需要把将要delete的点上旋的根, 因此可与find共用函数 
6. 在找一个bst中原本不存在的点的前驱或后继时, 可先将该点插入, 然后找前驱或后继, 然后再删除 
*/
#include<cstdio>
#include<cctype>
#include<cstring>
using namespace std;
void read(int &x)
{x = 0;char c;int flag = 1;while(! isgraph(c = getchar()))if(c == '-')flag *= - 1;while(isgraph(c))x = x * 10 + c - '0', c = getchar();x *= flag;
}
const int MAXN = (int)1e5;
int top;
struct node
{int key, cnt, ch[2], size, fa;
}T[MAXN + 64];
int root;
void create(int x)
{T[top].ch[0] = T[top].ch[1] = - 1;T[top].key = x;T[top].cnt = 1;T[top ++].size = 1;
}
void update(int u)
{T[u].size = T[u].cnt;if(T[u].ch[0] != - 1)T[u].size += T[T[u].ch[0]].size;if(T[u].ch[1] != - 1)T[u].size += T[T[u].ch[1]].size;
}
inline int getson(int p)
{return  (p == T[T[p].fa].ch[1]);
}
void rotate(int p)
{int fa = T[p].fa, fafa = T[fa].fa, k = getson(p);T[fa].ch[k] = T[p].ch[k ^ 1];T[T[p].ch[k ^ 1]].fa = T[p].fa;T[p].ch[k ^ 1] = fa;T[fa].fa = p;T[p].fa = fafa;if(fafa != - 1)T[fafa].ch[T[fafa].ch[1] == fa] = p;update(fa), update(p);
}
void splay(int u)
{for(int fa; (fa = T[u].fa) != - 1; rotate(u))if(T[fa].fa != - 1)rotate((getson(u) == getson(fa)) ? fa : u);root = u;
}
void insert(int x)
{if(root != - 1){int p = root, fa = - 1;while(1){if(T[p].key == x){T[p].cnt ++;update(p), update(fa);//这里只需要更新p和fa就可以了 splay(p);//因为这里还会更新到p到根节点上的所有祖先 break;}fa = p;p = T[p].ch[x > T[fa].key];if(p == - 1){create(x);T[top - 1].fa = fa;T[fa].ch[x > T[fa].key] = top - 1;update(fa);splay(top - 1);break;}}}elsecreate(x), T[top - 1].fa = root, root = top - 1;
}
int find(int x) //写得有点奇怪了, 因为强行把两个操作合并在一起233 
{int p = root, sum = 0;while(1){if(x < T[p].key)p = T[p].ch[0];else{sum += (T[p].ch[0] == - 1) ? 0 : T[T[p].ch[0]].size;if(x == T[p].key){splay(p);return sum + 1;}sum += T[p].cnt;p = T[p].ch[1];}}
}
int get_pre()
{int p = T[root].ch[0];while(T[p].ch[1] != - 1)p = T[p].ch[1];return p;
}
void del(int x) //下面就是无聊的分类讨论了 
{find(x);if(T[root].cnt > 1){T[root].cnt --;update(root);return;}if(T[root].ch[0] == - 1 && T[root].ch[1] == - 1){root = - 1;return;}if(T[root].ch[1] == - 1){int tmp = root;root = T[root].ch[0];T[root].fa = - 1;return;}elseif(T[root].ch[0] == - 1){int tmp = root;root = T[root].ch[1];T[root].fa = - 1;return;}int pre = get_pre(), tmp = root;splay(pre);T[T[tmp].ch[1]].fa = root;T[root].ch[1] = T[tmp].ch[1];update(root);
}
void print(int x)
{if(x < 0)putchar('-');if(x == 0)putchar('0');int ans[10], top = 0;while(x)ans[top ++] = x % 10, x /= 10;for(; top; top --)putchar(ans[top - 1] + '0');
}
int get_rank(int x)
{int p = root;while(1){if(T[p].ch[0] != - 1 && x <= T[T[p].ch[0]].size)p = T[p].ch[0];else{int tmp = ((T[p].ch[0] != - 1) ? T[T[p].ch[0]].size : 0) + T[p].cnt;if(x <= tmp)return T[p].key;x -= tmp;p = T[p].ch[1];     }}
}
int get_next()
{int p = T[root].ch[1];while(T[p].ch[0] != - 1)p = T[p].ch[0];return p;
}
int main()
{#ifndef ONLINE_JUDGEfreopen("L3369.in", "r", stdin);freopen("L3369.out", "w", stdout);#endifint n;read(n);root = - 1;top = 0;for(int i = 0; i < n; i ++){int opt, x;read(opt), read(x);switch (opt){case 1: insert(x); break;case 2: del(x); break;case 3: print(find(x)); putchar('\n'); break;case 4: print(get_rank(x)); putchar('\n'); break;case 5: {insert(x);print(T[get_pre()].key);putchar('\n');del(x);break;}case 6:{insert(x);print(T[get_next()].key);putchar('\n');del(x);break;}}}
}