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Description

小T有一個很大的書櫃。這個書櫃的構造有些獨特，即書櫃裡的書是從上至下堆放成一列。她用1到n的正整數給每本書都編了號。 小T在看書的時候，每次取出一本書，看完後放回書櫃然後再拿下一本。由於這些書太有吸引力了，所以她看完後常常會忘記原來是放在書櫃的什麼位置。不過小T的記憶力是非常好的，所以每次放書的時候至少能夠將那本書放在拿出來時的位置附近，比如說她拿的時候這本書上面有X本書，那麼放回去時這本書上面就只可能有X-1、X或X+1本書。 當然也有特殊情況，比如在看書的時候突然電話響了或者有朋友來訪。這時候粗心的小T會隨手把書放在書櫃裡所有書的最上面或者最下面，然後轉身離開。 久而久之，小T的書櫃裡的書的順序就會越來越亂，找到特定的編號的書就變得越來越困難。於是她想請你幫她編寫一個圖書管理程式，處理她看書時的一些操作，以及回答她的兩個提問：(1)編號為X的書在書櫃的什麼位置；(2)從上到下第i本書的編號是多少。

Input

第一行有兩個數n，m，分別表示書的個數以及命令的條數；第二行為n個正整數：第i個數表示初始時從上至下第i個位置放置的書的編號；第三行到m+2行，每行一條命令。命令有5種形式： 1． Top S——表示把編號為S的書房在最上面。 2． Bottom S——表示把編號為S的書房在最下面。 3． Insert S T——T∈{-1，0，1}，若編號為S的書上面有X本書，則這條命令表示把這本書放回去後它的上面有X+T本書； 4． Ask S——詢問編號為S的書的上面目前有多少本書。 5． Query S——詢問從上面數起的第S本書的編號。

Output

對於每一條Ask或Query語句你應該輸出一行，一個數，代表詢問的答案。

Sample Input

10 10

1 3 2 7 5 8 10 4 9 6

Query 3

Top 5

Ask 6

Bottom 3

Ask 3

Top 6

Insert 4 -1

Query 5

Query 2

Ask 2

Sample Output

2

9

9

7

5

3

HINT

資料範圍

100%的資料，n,m < = 80000

題解

明明是個輕鬆愉快的模板題，結果還是寫了一個多小時哇。
還是功力不夠哇233。

#include<cstdio>
#include<iostream>
 

#include<algorithm>
#define nd(x) (nil + (x))
using namespace std;
const int N = 80000 + 10, M = 80000 + 10, inf = 0x7fffffff;

struct Node{
    int a, siz;
    Node *c[2], *f;

    int d() { return f->c[1] == this; }
    void sc(Node *x, int d) { (c[d] = x) -> f = this; }
    void pup() { siz = c[0]->siz + c[1]->siz + 1; }
}nil[N], *root;
int n, m, id[N], pos[N];

void rotate(Node *x, Node *&k){
    int d = x->d();
    Node *p = x->f;
    p->sc(x->c[!d], d);
    if(p == k){
        x->f = k->f;
        k = x;
    }
    else p->f->sc(x, p->d());
    x->sc(p, !d);
    p->pup(); x->pup();
}
void splay(Node *x, Node *&k){
    for(Node *y; x != k;){
        y = x->f;
        if(y != k) (x->d() ^ y->d()) ? rotate(x, k) : rotate(y, k);
        rotate(x, k);
    }
    x->pup();
}
Node* select(int k){
    Node *p = root;
    while(true){
        int t = p->c[0]->siz;
        if(t >= k) p = p->c[0];
        else if(k > t + 1) p = p->c[1], k -= t + 1;
        else break;
    }
    return p;
}
void del(int k){
    Node *x = select(k-1), *y = select(k+1);
    splay(x, root); splay(y, x->c[1]);
    Node *z = y->c[0];
    y->c[0] = nil; z->f = nil; z->siz = 1;
    y->pup(); x->pup();
}
inline void in(int &x);
Node *build(int l, int r, Node *fa){
    if(l > r) return nil;
    if(l == r){
        Node *u = nd(l);
        u->a = id[l]; u->siz = 1; u->f = fa;
        u->c[0] = u->c[1] = nil;
        return u;
    }
    int mid = (l + r) >> 1;
    Node *u = nd(mid);
    u->c[0] = build(l, mid-1, u); u->c[1] = build(mid+1, r, u);
    u->a = id[mid]; u->f = fa; u->pup();
    return u;
}
void outit(Node *p){
    if(p == nil) return;
    printf("%d %d %d %d\n", p->a, p->c[0]->a, p->c[1]->a, p->siz);
    outit(p->c[0]); outit(p->c[1]);
}
void init(){
    scanf("%d%d", &n, &m);
    for(int i = 2; i <= n + 1; i++)
        in(id[i]), pos[id[i]] = i;
    nil->c[0] = nil->c[1] = nil->f = nil;
    root = build(1, n+2, nil);
}
void move(int k, int val){
    Node *z = nd(pos[k]);
    splay(z, root); int rk = z->c[0]->siz + 1;
    del(rk);
    Node *x, *y;
    if(val == inf) x = select(n), y = select(n + 1);
    else if(val == -inf) x = select(1), y = select(2);
    else x = select(rk + val - 1), y = select(rk + val);
    splay(x, root); splay(y, x->c[1]);
    z->f = y; y->c[0] = z;
    y->pup(); x->pup();
}
void work(){
    char ch[10];
    int S, T;
    Node *u;
    while(m--){
        scanf("%s", ch); in(S);
        switch(ch[0]){
            case 'T': move(S, -inf); break;
            case 'B': move(S, inf); break;
            case 'I': in(T); move(S, T); break;
            case 'A': u = nd(pos[S]); splay(u, root); printf("%d\n", u->c[0]->siz - 1); break;
            case 'Q': u = select(S + 1); printf("%d\n", u->a); break;
        }
    }
}
int main(){
    init();
    work();
    return 0;
}
inline void in(int &x){
    x = 0; char c = getchar(); int f = 1;
    while(c < '0' || c > '9') { if(c == '-') f = -1; c = getchar(); }
    while(c >= '0' && c <= '9') { x = x * 10 + c - '0'; c = getchar(); }
    x *= f;
}