Treap名字的来源:Tree+Heap,正如名字一样,就是一颗简单的BST,一坨堆的合体.BST的不平衡的根本原因在于基于左<=根<=右的模式吃单调序列时候会无脑成长链,而Treap则添加一个优先级属性,值的大小随机生成,用最大堆的方式维护.之所以使用堆,是因为堆是一颗 完全二叉树,而BST梦寐以求的就是完全二叉结构,二者一结合,就产生了一种新的Balanced BST.Treap依赖于随机数,随机生成的优先级属性,通过简单的左右旋可以将长链旋转成近似完全二叉树结构,注意只是近似,平均情况下…

在主流STL版本中,set,map,都是BST实现的,具体来说是一种称为红黑树的动态平衡BST: 但是在竞赛中并不常用,因为红黑树过于复杂,他的插入 5 种,删除 6 中,代码量极大(如果你要改板子的话): 相比之下有一种Treap的动态平衡BST,却也可以做到插入,删除,查找的期望时间复杂度O(logn): 结点定义: struct Node { Node *ch[]; int r; //优先级 int v; //值 int s; //结点总数 Node(int v):v(v) { ch[]…

Treap 是一种通过赋予结点随机权值的一种满足堆性质的二叉搜索树,它很好的解决了二叉搜索树顺序插入组成链式的局限性. 名次树是指在treap的每个结点中添加附加域size,表示以它为根的子树的总结点树. 名次树支持两个操作:Kth(x): 找出第k小(第k大)的元素. Rank(x): 值x的名次,即比x小(大)的结点个数加 1 . 以第k大为例,代码如下: struct Node { Node *ch[]; int r; //随机权值 int v; //值 int s; //附加域size…

Treap实现名次树 前言 学平衡树的过程可以说是相当艰难.浏览Blog的过程中看到大量指针版平衡树,不擅长指针操作的我已经接近崩溃.于是,我想着一定要写一篇非指针实现的Treap的Blog. 具体如下. 简介 Treap(树堆,Tree+Heap)是一种强大的数据结构--每个节点除了本身键值(v)之外,附有一个随机优先级(p),其中v满足二叉搜索树性质,p满足堆性质(下文中为大根堆),通过旋转操作来维护性质,并使整棵树保持平衡. 名次树 顾名思义就是可以查找x的排名.查找第x名的值.查找前驱与…

3224: Tyvj 1728 普通平衡树 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 5354  Solved: 2196[Submit][Status][Discuss] Description 您需要写一种数据结构(可参考题目标题),来维护一些数,其中需要提供以下操作: 1. 插入x数 2. 删除x数(若有多个相同的数,因只删除一个) 3. 查询x数的排名(若有多个相同的数,因输出最小的排名) 4. 查询排名为x的数 5. 求x的前驱(前…

题意:给你个点m条边的无向图,每个节点都有一个整数权值.你的任务是执行一系列操作.操作分为3种... 思路:本题一点要逆向来做,正向每次如果删边,复杂度太高.逆向到一定顺序的时候添加一条边更容易.详见算法指南P235. #include<cstdlib> struct Node { Node *ch[]; // 左右子树 int r; // 随机优先级 int v; // 值 int s; // 结点总数 Node(int v):v(v) { ch[] = ch[] = NULL; r = r…

这题写起来真累.. 名次树就是多了一个附加信息记录以该节点为根的树的总结点的个数,由于BST的性质再根据这个附加信息,我们可以很容易找到这棵树中第k大的值是多少. 所以在这道题中用一棵名次树来维护一个连通分量. 由于图中添边比较方便,用并查集来表示连通分量就好了,但是删边不太容易实现. 所以,先把所有的边删去,然后逆序执行命令.当然,C命令也要发生一些变化,比如说顺序的情况是从a变成b,那么逆序执行的话应该就是从b变成a. 最后两棵树的合并就是启发式合并,把节点数少的数并到节点数多的数里去. #…

离线做法,逆序执行操作,那么原本的删除边的操作变为加入边的操作,用名次树维护每一个连通分量的名次,加边操作即是连通分量合并操作,每次将结点数小的子树向结点数大的子树合并,那么单次合并复杂度O(n1logn2),由于合并之后原本结点数少的子树结点数至少翻倍,所以每个结点最多被插入 logn 次,故总时间复杂度为 O(n log2n)  . 注意细节处理,代码如下: #include <cstdio> #include <cstdlib> #include <cstring>…

3196: Tyvj 1730 二逼平衡树 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 1807  Solved: 772[Submit][Status][Discuss] Description 您需要写一种数据结构(可参考题目标题),来维护一个有序数列,其中需要提供以下操作:1.查询k在区间内的排名2.查询区间内排名为k的值3.修改某一位值上的数值4.查询k在区间内的前驱(前驱定义为小于x,且最大的数)5.查询k在区间内的后继(后继定义为大…

题目链接:http://acm.hust.edu.cn/vjudge/problem/viewProblem.action?id=20332 [思路] 时光倒流+名次树(rank tree). 所谓“时光倒流”即逆向处理,因为D删除边并不好操作所以我们倒着处理,删除边转化为添加边,C转化为将weight变回操作前的数,Q不变. 名次树实现以上操作:名次树是Treap+s域实现的,可以提供kth即查询第k大的数的操作和Treap的所有功能. 1)对于D(x):合并from[x]与to[x]所在的r…

1503: [NOI2004]郁闷的出纳员 Time Limit: 5 Sec  Memory Limit: 64 MBSubmit: 8705  Solved: 3027[Submit][Status][Discuss] Description OIER 公司是一家大型专业化软件公司,有着数以万计的员工.作为一名出纳员,我的任务之一便是统计每位员工的工资.这本来是一份不错的工作,但是令人郁闷的是, 我们的老板反复无常,经常调整员工的工资.如果他心情好,就可能把每位员工的工资加上一个相同的量.反…

                                                  Black Box 唉,一天几乎就只做了这道题,成就感颇低啊! 题意:有一系列插入查找操作,插入每次在有序数列中插入一个数,保证插入后数列还是有序,初始数列为空,每次查询一个排名为i的数,第i次查询排名为i的数.给你两个数列,第一个是插入数的顺序,第二个是每次查询发生在插入第U(i)个数之后.具体看样例,说实话我也理解了挺久,数列1 2 6 6 表示的是第一次查询是在插入第一个数之后,第二次查询是…

一.斜堆 斜堆是一种可以合并的堆 节点信息: struct Node { int v; Node *ch[]; }; 主要利用merge函数 Node *merge(Node *x, Node *y) { if(!x) return y; if(!y) return x; if(x->v < y->v) swap(x, y); x->ch[] = merge(x->ch[], y); ], x->ch[]), x; } 左偏树需要维护一个额外的信息,而斜堆每次强制swa…

在刷了许多道平衡树的题之后,对平衡树有了较为深入的理解,在这里和大家分享一下,希望对大家学习平衡树能有帮助. 平衡树有好多种,比如treap,splay,红黑树,STL中的set.在这里只介绍几种常用的:treap.splay和替罪羊树(其中treap包括旋转treap和非旋转treap). 一.treap treap这个词是由tree和heap组合而成,意思是树上的的堆(其实就是字面意思啦qwq).treap可以说是由二叉搜索树(BST)进化而来,二叉搜索树每个点满足它左子树中所有点权值都比它…

题意:1~n个猫,有合并操作,有询问操作,合并两只猫所在的集合,询问第K大的集合. 分析:合并操作用并查集,用size维护,询问操作用Treap.注意优化,不能刚开始就把所有size = 1放到名次树中,是1的不做处理,而是不够的时候返回一个1: #include <cstdio> #include <algorithm> #include <cstring> using namespace std; struct Node { Node *ch[]; int r; i…

笛卡尔树就是你给两维限制,一维堆R,一维二叉搜索树K,平地拔起一棵Treap,最广范的应用:用LCA求区间最值,建Treap,还有个什么范围top k我表示并不会查都查不到.它最妙最高的地方在于用栈来建树:我们可以先排序K然后一个个插入,那么我们都是最右端,横容易被卡,那么我们不从上到下,我们从下到上,用栈维护,那就把时间复杂度从O(n^2)降到O(n),具体过程见下图从图一到图二就是这么一个过程,我们在把K为13的点插入时要找到一个合适的位置,上比他大,下比他小(假设大根堆) 下面见代码 #i…

直接上代码 正所谓 人傻自带大常数 平衡树的几种姿势:  AVL Red&Black_Tree 码量爆炸,不常用:SBT 出于各种原因,不常用. 常用: Treap 旋转 基于旋转操作和随机数堆 但不支持区间操作. 非旋转 基于随机数堆和拆分合并操作 常数较大 时间复杂度:很难被卡,均摊O(logN) #include<cstdio> #include<iostream> #include<cstdlib> #define MAXN 100005 using n…

BZOJ1901: 线段树套线段树做法: (外层线段树 里层动态开节点的权值线段树) 有一个小小的trick 可以省掉二分变成nlog^2n的 就是把查询的区间都取出来- logn个一起走- 2016.2.14Upd //By SiriusRen #include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; const int N=10050; int root[N*8],n…

# 2018-09-27 17:35:58 我实现的这个treap不能算是堆.有问题 最近对堆这种结构有点感兴趣,然后想用指针的方式实现一个堆而不是利用数组这种结构,于是自己想到了一个用二叉树结构实现堆的算法,下面是主要操作的源码: 头文件: #ifndef _HEAP_H__ #define _HEAP_H__ #include <iostream> #include <vector> template<class type> class BaseNode { pri…

传送门 Description 给定一个序列,初始为空.现在我们将1到N的数字插入到序列中,每次将一个数字插入到一个特定的位置.每插入一个数字,我们都想知道此时最长上升子序列长度是多少? Input 第一行一个整数N,表示我们要将1到N插入序列中,接下是N个数字,第k个数字Xk,表示我们将k插入到位置Xk(0<=Xk<=k-1,1<=k<=N) Output N行,第i行表示i插入Xi位置后序列的最长上升子序列的长度是多少. Sample Input 3 0 0 2 Sample…

这回要求的是第k小的元素, 参考了ljl大神的模板,orz //insert 插入 //remove 删除 //_find 查找 //kth 返回root为根的树中第k小的元素 //treap插入.删除.查询时间复杂度均为O(logn) #include <iostream> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <ctime> #include <cstdio> using namespa…

题意:给定一个带点权的无向图,有两种操作: 1.将两个连通分量合并. 2.查询某个连通分量里的第K大点. 题解: 用并查集维护连通关系,一开始建立n棵splay树,然后不断合并,查询. 处理技巧: 1.每个顶点u所在的Splay就是T[find(u)]. 2.每个顶点在树中对应的节点编号就是该顶点的编号. #include <cstdio> #include <iostream> #define maxn 100110 using namespace std; ], siz[max…

[BZOJ2770]YY的Treap Description 志向远大的YY小朋友在学完快速排序之后决定学习平衡树,左思右想再加上SY的教唆,YY决定学习Treap.友爱教教父SY如砍瓜切菜般教会了YY小朋友Treap(一种平衡树,通过对每个节点随机分配一个priority,同时保证这棵平衡树关于priority是一个小根堆以保证效率).这时候不怎么友爱的510跑了出来,他问了YY小朋友一个极不和谐的问题:怎么求Treap中两个点之间的路径长度.YY秒了之后决定把这个问题交给你来做,但只要求出树…

BZOJ3065. 去年用pascal 块链过了.. 今年来试了试非旋treap大法   注定被块链完爆 代码留这. 第一份 :辣鸡的  垃圾回收做法  跑得极慢 #include <bits/stdc++.h> #define M 70000 using namespace std; ]; ]; ],A[],n,m,rt,ans,l,r,x,k,t,c,T,d[]; ]; void CL(int u){ if (!u) return; --b[u].k; if (!b[u].k) nex[u…

原理可以看hihocoder上面的讲解,很清楚,不多说了. 模板抄lrj训练指南上面的. /** Treap 实现 名次树 功能: 1.找到排名为k的元素 2.值为x的元素的名次 初始化:Node* root = NULL; */ #include <cstdlib> #include <cstdio> #include <cstring> #include <vector> using namespace std; struct Node { Node *…

题目链接:http://poj.org/problem?id=1442 思路分析: <1>维护一个最小堆与最大堆,最大堆中存储最小的K个数,其余存储在最小堆中; <2>使用Treap构造名次树,查询第K大数即可; 代码如下(堆的用法): #include<iostream> #include<queue> using namespace std; struct cmp1 { bool operator() ( const int a, const int b…

1.KMP #include<cstring> #include<algorithm> #include<cstdio> using namespace std; const int maxn=1e6; ],b[maxn+]; ]; int len1,len2,t; int main() { scanf("%d\n",&t); while(t) { --t; scanf("%s%s",b,a);//a是母串 b是匹配串 l…

中位数可以转化为区间第k大问题,当然是选择Treap实现名次树了啊.(笑) 功能十分简单的Treap即能满足需求--只需要插入与查找第大的功能. 插入第i个数时,如果i是奇数,随即询问当前排名第(i+1>>1)的数. 注意是一边插入一边询问,这样可以保留原序列的顺序,而不是所有插入完后再询问. 这样一趟下来,所有数都插入完毕了,询问也处理完毕了. 封装版代码 #include <cstdio> #include <cstdlib> #include <cstrin…

Splay(伸展树)实现可分裂与合并的序列 对于BST,除了Treap树之外,还有一种Splay的伸展树,他能快速的分裂与合并. 重要的操作是伸展操作,将一个指定的结点 x 旋转到根的过程. 分三种情况,一次单旋,两次同向单旋,两次反向旋转.可以手动模拟一下这个过程. 到这里,问题常常是将序列的第 k 个元素旋转到根. 首先,要知道的是伸展树里面v存的是什么,是节点的编号(下标).这样才能像 Treap实现名次树那样,很方便的找到左边第 k 个元素. //将序列左数第k个元素选择到根 void…

Description Wind loves pretty dogs very much, and she has n pet dogs. So Jiajia has to feed the dogs every day for Wind. Jiajia loves Wind, but not the dogs, so Jiajia use a special way to feed the dogs. At lunchtime, the dogs will stand on one line,…