红黑树

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3

描述

什么是红黑树呢？顾名思义，跟枣树类似，红黑树是一种叶子是黑色果子是红色的树。。。

当然，这个是我说的。。。

《算法导论》上可不是这么说的：

如果一个二叉查找树满足下面的红黑性质，那么则为一个红黑树。

1）每个节点或是红的，或者是黑的。

2）每个叶子节点(NIL)是黑色的

3）如果一个节点是红色的，那么他的两个儿子都是黑的。

4）根节点是黑色的。

5）对于每个节点，从该节点到子孙节点的所有路径上包含相同数目的黑色节点。

我们在整个过程中会用到这些性质，当然，为了公平起见，其实即使你不知道这些性质，这个题目也是可以完成的（为什么不早说。。。。）。在红黑树的各种操作中，其核心操作被称为旋转，那么什么是旋转呢，我们来看一个例子：

假设我们这里截取红黑树的一部分，放在左边，通过操作如果可以把他转化为右边的形式，那么我们就称将根为x的子树进行了左旋，反之我们称将根为Y的树进行了右旋：

恰好慢板同学把自己红黑树弄乱了，然后请你帮忙进行修复，他将向你描述他的红黑树（混乱的。。。）。然后告诉他需要用哪种方式旋转某个节点。在你完成工作之后，直接向大黄提交新的树的中序遍历结果就好了。

Hint:

在这里好心的慢板同学给你简单的解释下样例：

最开始的时候树的样子是这样的：

    0

  /    \

1       2

然后对于标号为0的节点进行右旋，结果将变为：

 1

  \

   0

    \

      2

然后呢。。。

中序遍历？这个是什么东西，哪个人可以告诉我下。。。。

输入

输入分两部分：

第一部分：一个整数T(1<=T<=10),表示测试的组数。

第二部分：第一行是一个数字N，表示红黑树的节点个数。0<N<10

然后下面有N行，每行三个数字，每个数字的大小都在-1~N-1之间。第一个数字表示当前节点的标号，后面两个数字表示这个节点的左孩子和右孩子。如果是-1的话表示是空节点。对于所有的输入来说标号为0节点为根。

然后是一个数字M表示需要旋转的次数。M<100

接下来M行，每行有两个数字，分别表示你要旋转的节点标号和你需要的操作。标号的范围为0~n-1,如果标号后面的数字0，那么表示为左旋。如果是1，则表示右旋。

输出

每组测试返回N行数字，表示对树的中序遍历。在每组测试数据之后留一行空行。

样例输入

1
3
0 1 2
1 -1 -1
2 -1 -1
1
0 1

样例输出

1
0
2

//红黑树看题目就能懂，不懂画一下就行了，模板 
#include<stdio.h>
#include<string.h>
using namespace std;
struct node{
	int right;//右孩子 
	int left;//左孩子
	int root;//父节点 
}tree[100];
int ROOT;//根节点 

void dfs(int root){
	if(tree[root].left != -1)
	dfs(tree[root].left );
	printf("%d\n",root);
	if(tree[root].right != -1)
	dfs(tree[root].right );
}

void left_spin(int x){
	int right=tree[x].right ;
	if(right==-1) return ;
	int root=tree[x].root ;
	int right_left=tree[right].left ;
	if(x==ROOT)
	root=ROOT=right;
	else if(tree[root].left ==x )
	tree[root].left = right;
	else tree[root].right =right;
	
	tree[right].root = root;
	tree[right].left = x;
	tree[x].root = right;
	tree[x].right = right_left;
	if(right_left!=-1)
	tree[right_left].root = x;
}

void right_spin(int x){
	int left=tree[x].left ;
	if(left==-1) return ;
	int left_right=tree[left].right;
	int root=tree[x].root ;
	if(x==ROOT)
	root=ROOT=left;
	else if(tree[root].right == x)
	tree[root].right = left;
	else tree[root].left = left;
	
	tree[left].root = root;
	tree[left].right = x;
	tree[x].root = left;
	tree[x].left = left_right;
	if(left_right!=-1)
	tree[left_right].root = x;
}

int main()
{
	int t;
	scanf("%d",&t);
	while(t--){
		int n;
		memset(tree,-1,sizeof(tree));
		scanf("%d",&n);
		for(int i=0;i<n;i++){
			int a,b,c;
			scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
			tree[a].left =b;
			tree[a].right =c;
			tree[b].root =a;
			tree[c].root =a;
		}
		int m;
		ROOT=0;
		tree[0].root =0;
		scanf("%d",&m);
		while(m--){
			int pos,y;
			scanf("%d%d",&pos,&y);
			if(y==1) right_spin(pos);
			if(y==0) left_spin(pos);
		}
		dfs(ROOT);
	}
	return 0;
}