EZOJ 网同14(蛋蛋与北大信科-Splay的颜色分离,寻找结点所在子树)

蛋蛋与北大信科

总时限	10s	内存限制	256MB
出题人	lydrainbowcat	提交情况	`1/25`

背景

琰琰（孩纸们读作：蛋蛋）是妙峰书苑的一名萌萌哒教师，她的夫君（孩纸们称之为：北大信科）是北京大学信息科学技术学院的毕业生。无聊之余，蛋蛋与北大信科就成了孩纸们调侃的对象。

描述

宝哥和宝妹是孩纸们当中一对恩爱的兄妹。有一天，宝哥送给宝妹一本名叫《蛋蛋与北大信科传》的小说，对这本书爱不释手的宝妹每天晚上都会读上几页。但是宝妹读书的方法非常特别。

《蛋蛋与北大信科传》一共M页，起初所有页都是没有标记的。第i天读书时，宝妹会手持一根颜色为i的水彩笔，并把这一天读过的页标记为颜色i。她每天选择一个区间[L,R]，阅读在[L,R]中所有从未读过（没有标记）的页，以及[L,R]中所有与第L页上的标记颜色相同的页。读过的这些页会被重新标记颜色（颜色可以覆盖）。N天之后，宝妹想知道她一共读过了多少页书呢？

输入格式

第一行两个整数M、N。

接下来N行，每行两个整数L、R。第i+1行的两个数表示宝妹第i天选择的区间。

输出格式

一个整数，表示宝妹一共读了多少页书。

样例输入

样例输出

数据范围与约定

对于20%的数据，1<=n,m<=1000。
对于50%的数据，1<=n<=1000，1<=m<=100000。
对于100%的数据，1<=n,m<=300000，1<=L<=R<=m。

样例解释

第一天宝妹读1~6页，标记上颜色1。第二天读4~8页，其中56和4颜色相同均为1，78未被标记，4~8读完后标记上颜色2。第三天读23两页，因为2~7中都有标记且只有3和2颜色一样，读完后2~3标记颜色为3。第四天读10~12页，标记上颜色4。第五天读789、13页，13页没有标记，89也和7页的颜色相同，读完后789、13标记颜色5。一共读了6+5+2+3+4=20页书。

~~上面丧心病狂~~

本题，建n棵Splay，每种颜色一棵

1.记得将2棵子树裁下（是裁下，不是取出所有结点），启发式合并。

2.记得记录某个结点所在子树（Important）

D了一天Bug就是上面那条导致我T

后来改成裁又WA（没用修改结点所在子树）

后来找lyd的标程看——原来只要记录根所在子树（智商拙计）

#include<cstdio>

#include<cstdlib>

#include<cstring>

#include<iostream>

#include<algorithm>

#include<functional>

#include<cmath>

#include<cctype>

#include<cassert>

#include<climits>

using namespace std;

#define For(i,n) for(int i=1;i<=n;i++)

#define Rep(i,n) for(int i=0;i<n;i++)

#define Fork(i,k,n) for(int i=k;i<=n;i++)

#define ForD(i,n) for(int i=n;i;i--)

#define Forp(x) for(int p=pre[x];p;p=next[p])

#define RepD(i,n) for(int i=n;i>=0;i--)

#define MEM(a) memset(a,0,sizeof(a))

#define MEMI(a) memset(a,127,sizeof(a))

#define MEMi(a) memset(a,128,sizeof(a))

#define INF (2139062143)

#define F (1000000009)

#define MAXN (900000+10)

#define MAXM (900000+10)

typedef long long ll;

struct node

{

   int ch[2],siz,c,fa,no;

   node():siz(0),c(0),fa(0),no(0){ch[0]=ch[1]=0;}

   node(int _c):siz(1),c(_c),fa(0),no(0){ch[0]=ch[1]=0;}

   node(int _c,int _fa):siz(1),c(_c),fa(_fa),no(0){ch[0]=ch[1]=0;}

   void clear(int _no){siz=1,fa=0,no=_no,ch[0]=ch[1]=0;}

}a[MAXN];

int root[MAXM]={0};   //<-is color

void update(int x){ a[x].siz=a[a[x].ch[0]].siz+a[a[x].ch[1]].siz+1; }

void rotate(int x) //assume x has father

{

   int y=a[x].fa,z=a[y].fa;

   int p=a[x].c<a[y].c;

   if (z)

      if (a[z].ch[0]==y) a[z].ch[0]=x;else a[z].ch[1]=x;

   a[y].ch[p^1]=a[x].ch[p];

   if (a[y].ch[p^1]) a[a[y].ch[p^1]].fa=y;

   a[x].ch[p]=y;

   a[y].fa=x,a[x].fa=z;

   update(y);

}

void splay(int x,int p) //let x rotate to p

{

   while (a[x].fa!=p)

   {

      int y=a[x].fa,z=a[y].fa;

      if (z!=p)

         if ((a[y].ch[0]==x)^(a[z].ch[0]==y)) rotate(x);else rotate(y);

      rotate(x);

   }

   update(x);

}

void insert(int &x,int p)

{

   if (!x) {x=p;return;}

   bool p2=a[x].c<a[p].c;

   insert(a[x].ch[p2],p);a[a[x].ch[p2]].fa=x;

   update(x);

}

int find(int x,int c)

{

   if (!x) return 0;

   if (c==a[x].c) return x;

   bool p=a[x].c<c;

   int k=find(a[x].ch[p],c);

   if (k) return k;

   if (a[x].c<c) return x;

   return 0;

}

int find2(int x,int c)

{

   if (!x) return 0;

   if (c==a[x].c) return x;

   bool p=a[x].c<c;

   int k=find2(a[x].ch[p],c);

   if (k) return k;

   if (a[x].c>c) return x;

   return 0;

}

int q[MAXN],tot=0;

void bfs(int x)

{

   if (!x) return ;

   bfs(a[x].ch[0]);

   q[++tot]=x;

   bfs(a[x].ch[1]);

}

void merge(int &x,int new_num)

{

   ForD(i,tot)

   {

      int now=q[i];

      a[now].clear(new_num);

      insert(x,now);

      splay(now,0);

      x=now;

   }

}

int n,m;

int where[MAXN];

void print(int x)

{

   if (!x) return ;

   print(a[x].ch[0]);

   cout<<a[x].c<<' ';

   print(a[x].ch[1]);

}

int make_q(int x,int l,int r,bool is_y) //第x棵子树 [l,r]之间的加入q

{

   int x1=find(root[x],l-1),x2=find2(root[x],r+1);

   splay(x1,0);

   root[x]=x1;where[x1]=x;

   splay(x2,x1);

   if (is_y)

   {

		bfs(a[x2].ch[0]);

   	a[x2].ch[0]=0;update(x2);update(x1);

   	return 0;

   }

   else

   {

		int k=a[x2].ch[0];a[k].fa=a[x2].ch[0]=0;

      update(x2);update(x1);

		return k;

   }

}

void build(int &x,int l,int r)

{

   int m=l+r>>1;

   x=m;

   if (l<m) build(a[x].ch[0],l,m-1),a[a[x].ch[0]].fa=x;

   if (m<r) build(a[x].ch[1],m+1,r),a[a[x].ch[1]].fa=x;

   update(x);

}

int getroot(int x)

{

   while (a[x].fa) x=a[x].fa;

   return x;

}

int main()

{

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

   scanf("%d%d",&n,&m);

   For(i,n) a[i].c=i,a[i].siz=1;

   a[n+1].c=0,a[n+1].siz=1;a[n+2].c=n+1,a[n+2].siz=1;

   build(root[0],1,n);

   insert(root[0],n+1),insert(root[0],n+2);

   where[root[0]]=0;

   ll ans=0;

   For(i,m)

   {

	//  print(root[1]);cout<<endl;

      int l,r;

      scanf("%d%d",&l,&r);

      int f=where[getroot(l)];

      tot=0;

      make_q(0,l,r,1);root[i]=make_q(f,l,r,0);

      merge(root[i],i);

   // cout<<a[root[i]].siz<<endl;

      ans+=a[root[i]].siz;

      a[n+2+i]=node(0);a[n+2+i].no=i,a[n+2+m+i]=node(n+1),a[n+2+m+i].no=i;

      insert(root[i],n+2+i),insert(root[i],n+2+m+i);

      where[root[i]]=i;

   }

   cout<<ans<<endl;

// while(1);

   return 0;

}