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洛谷P4008 [NOI2003]文本编辑器【splay】

时间:2018-04-05 20:55:33      阅读:171      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:做了   使用   数据结构   除了   题目   时光   中序遍历   小明   文本   

题目描述

很久很久以前,$DOS3.x$ 的程序员们开始对 $EDLIN$ 感到厌倦。于是,人们开始纷纷改用自己写的文本编辑器??

多年之后,出于偶然的机会,小明找到了当时的一个编辑软件。进行了一些简单的测试后,小明惊奇地发现:那个软件每秒能够进行上万次编辑操作(当然,你不能手工进行这样的测试) !于是,小明废寝忘食地想做一个同样的东西出来。你能帮助他吗?

为了明确目标,小明对“文本编辑器”做了一个抽象的定义:

文本:由 0 个或多个 ASCII 码在闭区间[3232 , 126126 ]内的字符构成的序列。

光标:在一段文本中用于指示位置的标记,可以位于文本首部,文本尾部或文本的某两个字符之间。

文本编辑器:由一段文本和该文本中的一个光标组成的,支持如下操作的数据结构。如果这段文本为空,我们就说这个文本编辑器是空的。

| 操作名称 | 输入文件中的格式 | 功能|
| :-------------: |:-------------:|: -----|
| $MOVE(k)$ | Move k |将光标移动到第 k个字符之后,如果 k=0,将光标移到文本开头|
| $INSERT(n,s)$| Insert n s| 在光标处插入长度为n的字符串s,光标位置不变n≥1|
| $DELETE(n)$ | Delete n |删除光标后的n个字符,光标位置不变,n ≥ 1 |
| $GET(n)$ | Get n | 输出光标后的n个字符,光标位置不变,n ≥ 1 |
| $PREV() $ | Prev |光标前移一个字符 |
| $NEXT()$ | Next | 光标后移一个字符 |
你的任务是:
建立一个空的文本编辑器。

从输入文件中读入一些操作并执行。

对所有执行过的 GET 操作,将指定的内容写入输出文件。

输入格式:

输入文件 editor.in 的第一行是指令条数 t,以下是需要执行的 t 个操作。其中:

为了使输入文件便于阅读, Insert 操作的字符串中可能会插入一些回车符, 请忽略掉它们(如果难以理解这句话,可以参照样例) 。

除了回车符之外,输入文件的所有字符的 ASCII 码都在闭区间[32, 126]内。且

行尾没有空格。

这里我们有如下假定:
MOVE 操作不超过 50000 个, INSERT 和 DELETE 操作的总个数不超过 4000,
PREV 和 NEXT 操作的总个数不超过 200000。

所有 INSERT 插入的字符数之和不超过 2M(1M=1024*1024 字节) ,正确的输出文件长度不超过 3M 字节。

DELETE 操作和 GET 操作执行时光标后必然有足够的字符。 MOVE 、 PREV 、 NEXT

操作必然不会试图把光标移动到非法位置。

输入文件没有错误。
对 对 C++ 选手的提示:经测试,最大的测试数据使用 fstream 进行输入有可能会比使用进行输入有可能会比使用 stdio 慢约 1 秒。*

输出格式:

输出文件 editor.out 的每行依次对应输入文件中每条 Get 指令的输出。

输入样例#

15
Insert 26
abcdefghijklmnop
qrstuv wxy
Move 15
Delete 11
Move 5
Insert 1
^
Next
Insert 1
_
Next
Next
Insert 4
./.
Get 4
Prev
Insert 1
^
Move 0
Get 22

输出样例

./.
abcde^_^f./.ghijklmno
**************************

题目分析

因为一开始文本是空的
所以建树时只需要加入两个哨兵结点
光标初始化k=1

Insert
对于给定的文本建立一棵新的splay tree
对于原来的树
找到光标k的编号伸展到根
找到排名为k+1的编号伸展到根的右子树
这时根的右子树的左子树一定为空
所以直接将新文本建立的splay tree挂到原树的右子树的左子树上

Del
找到光标k的编号伸展到根
找到排名为k+n+1的编号伸展到根的右子树
直接删除根的右子树的左子树

Get
找到光标k的编号伸展到根
找到排名为k+n+1的编号伸展到根的右子树
直接中序遍历输出根的右子树的左子树

Prev 光标k--
Next 光标k++
Move 光标k=read()+1


#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;

int read()
{
    int f=1,x=0;
    char ss=getchar();
    while(ss<‘0‘||ss>‘9‘){if(ss==‘-‘)f=-1;ss=getchar();}
    while(ss>=‘0‘&&ss<=‘9‘){x=x*10+ss-‘0‘;ss=getchar();}
    return f*x;
}

const int maxn=5000010;
int t,k=1,cnt;
char ss[20];
char txt[maxn];
int size[maxn],rt=1;
int fa[maxn],ch[maxn][2];

void update(int p)
{
    size[p]=size[ch[p][0]]+size[ch[p][1]]+1;
}

void write(int p)//中序遍历输出
{
    if(p==0) return;
    write(ch[p][0]);
    if(p!=1&&p!=2)cout<<txt[p];//不要输出哨兵结点
    write(ch[p][1]);
}

void rotate(int &p,int x)
{
    int y=fa[x],z=fa[y];
    int t=(ch[y][0]==x);
    if(y==p) p=x;
    else if(ch[z][0]==y) ch[z][0]=x;
    else ch[z][1]=x;
    fa[y]=x; fa[ch[x][t]]=y; fa[x]=z;
    ch[y][t^1]=ch[x][t]; ch[x][t]=y;
    update(y); update(x);
}

void splay(int &p,int x)
{
    while(x!=p)
    {
        int y=fa[x],z=fa[y];
        if(y!=p)
        {
            if((ch[z][0]==y)^(ch[y][0]==x))rotate(p,x);
            else rotate(p,y);
        }
        rotate(p,x);
    }
}

void build(int p,int ll,int rr)
{
    if(ll>rr) return;
    int mid=ll+rr>>1;
    fa[mid]=p; size[mid]=1;
    ch[p][mid>p]=mid;
    if(ll==rr) return;
    build(mid,ll,mid-1);build(mid,mid+1,rr);
    update(mid); 
}

int find(int p,int k) 
{ 
    int ss=size[ch[p][0]]; 
    if(k==ss+1) return p;    
    if(k<=ss) return find(ch[p][0],k);
    else return find(ch[p][1],k-ss-1);  
}  

void ins()
{
    char c;
    int n=read(),tp=(cnt*2+1+n)>>1;//tp时新splay tree的根
    for(int i=cnt+1;i<=cnt+n;++i)
    {
       c=getchar();
       while(c==‘\n‘||c==‘\r‘) c=getchar();
       txt[i]=c;//十分毒瘤的读入要求= =
    }
    build(0,cnt+1,cnt+n);cnt+=n;//建立新的splay tree

    int x=find(rt,k),y=find(rt,k+1);
    splay(rt,x); splay(ch[rt][1],y);
    ch[y][0]=tp; fa[tp]=y;//合并
    update(y); update(rt);//记得更新信息
}

void del()
{
    int n=read();
    int x=find(rt,k),y=find(rt,k+n+1);
    splay(rt,x); splay(ch[rt][1],y);
    fa[ch[y][0]]=0; ch[y][0]=0;size[0]=0;
    update(y); update(rt);//记得更新信息
}

void get()
{
    int n=read();
    int x=find(rt,k),y=find(rt,k+n+1);
    splay(rt,x); splay(ch[rt][1],y);
    write(ch[y][0]);cout<<endl;
}

int main()
{
    t=read();cnt=2;rt=1;
    build(0,1,2);
    while(t--)
    {
        scanf("%s",&ss);
        if(ss[0]==‘M‘) k=read()+1;
        else if(ss[0]==‘I‘) ins();
        else if(ss[0]==‘D‘) del();
        else if(ss[0]==‘G‘) get();
        else if(ss[0]==‘P‘) k--;
        else if(ss[0]==‘N‘) k++;
    }

    return 0;
}

洛谷P4008 [NOI2003]文本编辑器【splay】

标签:做了   使用   数据结构   除了   题目   时光   中序遍历   小明   文本   

原文地址:https://www.cnblogs.com/niiick/p/8724143.html

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