bzoj3196 二逼平衡树——线段树套平衡树

题目：https://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=3196

人生中第一棵树套树！

写了一个晚上，成功卡时 9000ms+ 过了！

很要注意数组的大小，因为是树*树的大小嘛！

代码如下：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
int const maxn=2e6+,nn=5e4+,inf=1e9;//2e6!!
int n,m,tot,siz[maxn],c[maxn][],fa[maxn],key[maxn],mn,mx,a[nn];
struct N{
    int l,r,rt;
}t[nn<<];
void update(int x){siz[x]=siz[c[x][]]+siz[c[x][]]+;}
void rotate(int x)
{
    int y=fa[x],z=fa[y],d=(c[y][]==x);
    if(z!=)c[z][c[z][]==y]=x;
    fa[x]=z; fa[y]=x; fa[c[x][d^]]=y;
    c[y][d]=c[x][d^]; c[x][d^]=y;
    update(y); update(x);
}
void splay(int x,int f)//fa[x]=f
{
    while(fa[x]!=f)
    {
        int y=fa[x],z=fa[y];
        if(z!=f)// z 而非 y
        {
            if((c[y][]==x)^(c[z][]==y)) rotate(x);
            else rotate(y);
        }
        rotate(x);
    }
}
int find_pre(int x,int v)
{
    if(!x)return ;
    if(key[x]>=v) return find_pre(c[x][],v);
    else
    {
        int y=find_pre(c[x][],v);
        if(y)return y; else return x;
    }
}
int find_k(int x,int k)
{
//    if(!x)return 0;
    if(siz[c[x][]]==k-)return x;
    if(siz[c[x][]]>k-)return find_k(c[x][],k);
    return find_k(c[x][],k-siz[c[x][]]-);
}
int find_suc(int x,int k)//后继
{
    if(!x)return ;
    if(key[x]<=k)return find_suc(c[x][],k);
    else
    {
        int y=find_suc(c[x][],k);
        if(y)return y; else return x;//说不定就是 x
    }
}
int find_Suc(int x,int k)//相等中最小的
{
    if(!x)return ;
    if(key[x]<k)return find_Suc(c[x][],k);
    else
    {
        int y=find_Suc(c[x][],k);
        if(y)return y; else return x;//说不定就是 x
    }
}
int query_k(int &x,int k)//查询 k 的排名
{
    int p=find_Suc(x,k); splay(p,);//相等中最小的
    x=p;
    return siz[c[p][]]-;// -inf
}
int query(int &x,int k)//二分用
{
    int p=find_suc(x,k); splay(p,);
    x=p;
    return siz[c[p][]]-;// -inf
}
void insert(int &x,int v)
{
    int p=find_pre(x,v); splay(p,);
    int y=find_k(c[p][],); splay(y,p);//p
    tot++; siz[tot]=; fa[tot]=y; key[tot]=v; c[y][]=tot;
    update(y); update(p);
    x=p;//rt
}
void del(int &x,int v)
{
    int p=find_pre(x,v); splay(p,);
    int y=find_k(c[p][],); splay(y,p);//p
    fa[c[y][]]=; c[y][]=;
    update(y); update(p);
    x=p;
}
void build(int x,int l,int r)
{
    t[x].l=l; t[x].r=r;
    t[x].rt=++tot; siz[tot]=; fa[tot]=; c[tot][]=tot+; key[tot]=-inf;
    tot++; siz[tot]=; fa[tot]=tot-; key[tot]=inf;
    for(int i=l;i<=r;i++)insert(t[x].rt,a[i]);
    if(l==r)return;
    int mid=(l+r)>>;
    build(x<<,l,mid); build(x<<|,mid+,r);
}
int query_k(int x,int l,int r,int k)//查询 k 的排名
{
    if(t[x].l>=l && t[x].r<=r)return query_k(t[x].rt,k);//<=k 的个数
    int mid=(t[x].l+t[x].r)>>,ret=;//不是 l,r
    if(mid>=l)ret+=query_k(x<<,l,r,k);//l,r，无需 l,mid ，因为自带 t[x].l,t[x].r
    if(mid<r)ret+=query_k(x<<|,l,r,k);
    return ret;
}
int query(int x,int l,int r,int k)//二分用 //<=mid的个数
{
    if(t[x].l>=l && t[x].r<=r)return query(t[x].rt,k);
    int mid=(t[x].l+t[x].r)>>,ret=;//不是 l,r
    if(mid>=l)ret+=query(x<<,l,r,k);
    if(mid<r)ret+=query(x<<|,l,r,k);
    return ret;
}
void modify(int x,int p,int k)
{
    insert(t[x].rt,k); del(t[x].rt,a[p]);
    if(t[x].l==t[x].r)return;//
    int mid=(t[x].l+t[x].r)>>;
    if(p<=mid)modify(x<<,p,k);
    else modify(x<<|,p,k);
}
int query_pre(int x,int l,int r,int k)
{
    if(t[x].l>=l && t[x].r<=r)return key[find_pre(t[x].rt,k)];//返回 key ，因为需要比较
    int mid=(t[x].l+t[x].r)>>,ret=;
    if(mid>=l)ret=max(ret,query_pre(x<<,l,r,k));
    if(mid<r)ret=max(ret,query_pre(x<<|,l,r,k));
    return ret;
}
int query_suc(int x,int l,int r,int k)
{
    if(t[x].l>=l && t[x].r<=r)return key[find_suc(t[x].rt,k)];//返回 key ，因为需要比较
    int mid=(t[x].l+t[x].r)>>,ret=inf;
    if(mid>=l)ret=min(ret,query_suc(x<<,l,r,k));
    if(mid<r)ret=min(ret,query_suc(x<<|,l,r,k));
    return ret;
}
int main()
{
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=;i<=n;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
        mn=min(mn,a[i]); mx=max(mx,a[i]);
    }
    build(,,n);
    for(int i=,op,l,r,k;i<=m;i++)
    {
        scanf("%d",&op);
        if(op!=)scanf("%d%d%d",&l,&r,&k);
        if(op==)printf("%d\n",query_k(,l,r,k)+);//+1
        if(op==)
        {
            int L=mn,R=mx,ans=;
            while(L<=R)
            {
                int mid=(L+R)>>;
                if(query(,l,r,mid)>=k)ans=mid,R=mid-;// >也可，因为查询的是 <=mid 的个数
                else L=mid+;
            }
            printf("%d\n",ans);
        }
        if(op==)
        {
            int pos; scanf("%d%d",&pos,&k);
            modify(,pos,k);
            a[pos]=k;//!!!
        }
        if(op==)printf("%d\n",query_pre(,l,r,k));
        if(op==)printf("%d\n",query_suc(,l,r,k));
    }
    return ;
}