題意：一串數字，有三種操作：
Top x 將x移至數列首；
Query x 詢問x的位置；
Rank x 詢問位置x的數。
思路：伸展樹。top操作需要先刪除再插入；rank操作根據size和節點代表的區間長度（len）二分查找；query操作先將x旋轉至根，然後根據size+1便爲答案。
需要注意的是，數據範圍大，需離散化，所以對於top和query詢問的點單獨出來，其他區間縮點存入樹中。
一題敲了一天也算有點理解了。
//#pragma comment(linker, "/STACK:102400000,102400000")
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <string.h>
#include <queue>
#include <map>
#include <algorithm>
#include <conio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
#define rd(x) scanf("%d",&x)
#define rd2(x,y) scanf("%d%d",&x,&y)
#define maxn 100005
#define pii pair<int,int>
struct node{
node *ch[2],*fa;//son father
int sz,v,len;
node(){ch[0]=ch[1]=fa=NULL;}
};
node *root;
void push_up(node *x){//更新size
x->sz=x->len;
if(x->ch[0]) x->sz+=x->ch[0]->sz;
if(x->ch[1]) x->sz+=x->ch[1]->sz;
}
void rotat(node *x){
node *f=x->fa,*ff=x->fa->fa;
int c=f->ch[1]==x?1:0;
if(x->ch[!c]) x->ch[!c]->fa=f;//x的兒子變爲fa的兒子
f->ch[c]=x->ch[!c];
x->fa=ff;//兒子的父親變爲父親的父親
if(ff) {
int cc=ff->ch[1]==f?1:0;
ff->ch[cc]=x;
}
x->ch[!c]=f;//x變爲fa的父親
f->fa=x;
push_up(f);
push_up(x);
}
void splay(node* x,node *goal){//將x轉到goal的兒子位置
node *f,*ff;
int c,cc;
while(x->fa!=goal){
if(x->fa->fa==goal) rotat(x);
else{
f=x->fa;ff=x->fa->fa;
c=x==f->ch[1]?1:0;
cc=f==ff->ch[1]?1:0;
c==cc?rotat(f):rotat(x);
rotat(x);
}
}
if(goal==NULL) root=x;
push_up(x);
}
void Insert(node *x){//插入到隊首
if(root==NULL) {
root=x;
x->ch[0]=x->ch[1]=x->fa=NULL;
push_up(x);
return;
}
node *p=root;
while(p->ch[0]) p=p->ch[0];
p->ch[0]=x;x->fa=p;
x->ch[0]=x->ch[1]=NULL;
splay(x,NULL);
}
void Erase(node *x){//刪除再插入
splay(x,NULL);
if(x->ch[0]==NULL) {
return;
}
if(x->ch[1]==NULL) {
root=x->ch[0];
}
else{
root=root->ch[0];
root->fa=NULL;
node *p=root;
while(p->ch[1]) p=p->ch[1];
p->ch[1]=x->ch[1];
x->ch[1]->fa=p;
splay(x->ch[1],NULL);
}
if(root) root->fa=NULL;
Insert(x);
}
void del(node *x){
if(x==NULL) return;
del(x->ch[1]);
del(x->ch[0]);
delete x;
}
int Rank(int k){//求第k位置
// node *pre=NULL;
node *p=root;
int l;
while(1){
l=0;
if(p->ch[0]) l+=p->ch[0]->sz;
if(l<k&&l+p->len>=k) break;
else if(l>=k) p=p->ch[0];
else {
k-=l+p->len;
p=p->ch[1];
}
}
return p->v-p->len+(k-l);
}
node *rt[maxn];//保存離散化後相應位置的地址
char s[maxn][10];//保存詢問
int sn[maxn];
int f[maxn],fn;
map<int,int> h;//hash記錄保存對應數字的節點
int main()
{
int T,t,n,q,x;
//char s[10];
root=NULL;
rd(T);t=0;
while(T--){
rd2(n,q);
//del(root);
root=NULL;
fn=0;
h.clear();
for(int i=1;i<=q;i++){
scanf("%s%d",s[i],&sn[i]);
if(s[i][0]!='R') f[++fn]=sn[i];
}
f[++fn]=n;
sort(f+1,f+1+fn);//離散化
fn=unique(f+1,f+1+fn)-f-1;
f[0]=0;
for(int i=fn;i>=1;i--){//離散化插入到樹中
node *p=new node();
p->v=f[i];p->len=1;
Insert(p);
rt[i]=p;
h[f[i]]=i;
if(f[i]-f[i-1]>1){
p=new node();
p->v=f[i]-1;p->len=f[i]-f[i-1]-1;
Insert(p);
}
}
printf("Case %d:\n",++t);
for(int i=1;i<=q;i++){
//scanf("%s%d",s,&x);
if(s[i][0]=='T'){
node *p=rt[h[sn[i]]];
Erase(p);
}
else if(s[i][0]=='Q'){
node *p=rt[h[sn[i]]];
splay(p,NULL);
printf("%d\n",p->ch[0]==NULL?1:p->ch[0]->sz+1);
}
else{
printf("%d\n",Rank(sn[i]));
}
/*for(int i=1;i<=n;i++){
splay(rt[i],NULL);
printf("%d %d\n",i,rt[i]->ch[0]==NULL?1:rt[i]->ch[0]->sz+1);
// printf("left %d\n",rt[i]->ch[0]==NULL?0:rt[i]->ch[0]->v);
//printf("right %d\n",rt[i]->ch[1]==NULL?0:rt[i]->ch[1]->v);
}*/
}
del(root);
}
return 0;
}
