神仙資料結構 FHQ Treap

2022-04-30 09:12:10 字數 2498 閱讀 4239

$fhq\_treap$是平衡樹的一種,它不僅支援幾乎所有的平衡樹的操作,而且實現特別簡單,總共只有兩個操作。這裡來簡單介紹一下。

$fhq\_treap$和$treap$一樣是需要用隨機值來維護樹的形態的,但是$fhq\_treap$不需要旋轉來調整形態,而是用$split$和$merge$來實現,也就是分離與合併,也就是這兩種操作,完成了$fhq\_treap$的所有操作。

分離(split)

把一棵平衡樹分離成兩棵,從而方便插入和刪除。分離有兩種做法,一種是按權值分離,一種是按子樹大小分離,根據情況選擇。

權值分離版:

void split(int rt,int k,int &x,int &y)

}

子樹大小版:

void split(int rt,int k,int &x,int &y)

else

pushup(rt);

}}

合併(merge)

合併操作與左偏樹的合併類似,按照優先順序合併,把優先順序高的作為父節點。當然,合併的時候,函式中的兩個引數$x,y$要按照順序,$x$是權值較小的,$y$是權值較大的,因為合併的時候是按照隨機值來確定優先順序的。(當然在函式中交換也行,不過常數大些)

int merge(int x,inty) 

else

}

插入新節點(insert)

先把樹按照新結點的權值分離,然後再把新結點當作一棵樹與兩個分離出來的樹合併。

inline int neo(int

v)inline

void insert(int

v)

刪除節點(delete)

按刪除節點的權值$v$把樹分離成小於$v$,等於$v$,大於$v$三段,然後去掉等於$v$的樹的根節點(也就是直接合併根節點的左右子樹),然後合併回來。

inline void delet(int

v)

查詢權值為$k$的節點排名

按照權值分離然後輸出左子樹大小$+1$即可。

inline void kth(int

k)

查詢$k$小值

和其他平衡樹一樣搜尋、遞迴。

int rank(int rt,int

k)

查詢前驅後繼

按權值分離然後查詢分離出的子樹的最大/最小值就行了。

inline void prev(int

v)inline

void nex(int

v)

可以看出,$fhq\_treap$的操作都非常簡短,僅僅用了兩種核心操作就實現了其他平衡樹的能實現的全部功能,非常方便。在絕大多數情況下需要使用平衡樹的時候都可以直接用$fhq\_treap$,既容易理解又方便實現,而且也很容易$debug$。

同時,$fhq\_treap$也是支援可持久化的,不過這裡就不再贅述(我會告訴你其實我也沒寫過?)。

洛谷模板題

//

it is made by holselee on 27th sep 2018

p3369

#includeusing

namespace

std;

const

int n=1e5+7

;int

n,root,tot;

int val[n],ch[n][2

],p[n],siz[n];

inline

intread()

while( ch>='

0' && ch<='9'

)

return flag ? -num : num;

}inline

void pushup(int

rt)void split(int rt,int k,int &x,int &y)

}int merge(int x,inty)

else

}inline

int neo(int

v)inline

void insert(int

v)inline

void delet(int

v)inline

void kth(int

k)int rank(int rt,int

k)inline

void prev(int

v)inline

void nex(int

v)int

main()

return0;

}

FHQ Treap小結(神級資料結構!)

首先說一下,這個東西可以搞一切bst,treap,splay所能搞的東西 今天心血來潮,想搞一搞平衡樹,思路比較好理解,但是 量。一看就頭大,然後,在洛谷翻題解的時候無意間看到了遠航之曲發的一篇非常短小精悍的題解,於是就學了一下 這個東西的學名應該是叫做fhq treap,應該是treap的強化版。...

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