每日一题(2022-04-13)——O(1) 时间插入、删除和获取随机元素

传说之下的花儿

发布于 2023-04-16 15:19:27

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发布于 2023-04-16 15:19:27

文章被收录于专栏：传说之下的花儿的日常学习笔记

题目描述：

O(1) 时间插入、删除和获取随机元素:

实现 RandomizedSet 类：RandomizedSet() 初始化 RandomizedSet 对象。
bool insert(int val): 当元素 val 不存在时，向集合中插入该项，并返回 true ；否则，返回 false。
bool remove(int val): 当元素 val 存在时，从集合中移除该项，并返回 true ；否则，返回 false。
int getRandom(): 随机返回现有集合中的一项（测试用例保证调用此方法时集合中至少存在一个元素）。每个元素应该有相同的概率被返回。

你必须实现类的所有函数，并满足每个函数的平均时间复杂度为 O(1) 。 示例： 输入 [“RandomizedSet”, “insert”, “remove”, “insert”, “getRandom”, “remove”, “insert”, “getRandom”] [[], [1], [2], [2], [], [1], [2], []] 输出 [null, true, false, true, 2, true, false, 2] 解释 RandomizedSet randomizedSet = new RandomizedSet(); randomizedSet.insert(1); // 向集合中插入 1 。返回 true 表示 1 被成功地插入。 randomizedSet.remove(2); // 返回 false ，表示集合中不存在 2 。 randomizedSet.insert(2); // 向集合中插入 2 。返回 true 。集合现在包含 [1,2] 。 randomizedSet.getRandom(); // getRandom 应随机返回 1 或 2 。 randomizedSet.remove(1); // 从集合中移除 1 ，返回 true 。集合现在包含 [2] 。 randomizedSet.insert(2); // 2 已在集合中，所以返回 false 。 randomizedSet.getRandom(); // 由于 2 是集合中唯一的数字，getRandom 总是返回 2 。

// 测试
func main() {
	randomizedSet := Constructor()
	fmt.Println(randomizedSet.Remove(0))
	fmt.Println(randomizedSet.Remove(0))
	fmt.Println(randomizedSet.Insert(0))
	fmt.Println(randomizedSet.GetRandom())
	fmt.Println(randomizedSet.Remove(0))
	fmt.Println(randomizedSet.Insert(0))
}

type RandomizedSet struct {
	set []int
	// 元素:set中所在位置
	setMap map[int]int
}

func Constructor() RandomizedSet {
	return RandomizedSet{set: make([]int, 0), setMap: make(map[int]int)}
}

func (p *RandomizedSet) Insert(val int) bool {
	// map[k] 返回 val 和 ok
	if _, ok := p.setMap[val]; ok {
		return false
	}
	p.set = append(p.set, val)
	p.setMap[val] = len(p.set) - 1
	return true
}

func (p *RandomizedSet) Remove(val int) bool {
	if i, ok := p.setMap[val]; ok {
		// 将最后一个元素，放到i位置
		p.set[i] = p.set[len(p.set)-1]
		// 最后一个元素:现在的位置
		p.setMap[p.set[len(p.set)-1]] = i
		delete(p.setMap, val)
		// 丢弃最后一个元素
		p.set = p.set[0 : len(p.set)-1]
		return true
	}
	return false
}

func (p *RandomizedSet) GetRandom() int {
	// rand.Intn(n int) 
	// 返回一个取值范围在[0,n)的伪随机int值，如果n<=0会panic。
	return p.set[rand.Intn(len(p.set))]
}

本文参与腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。

原始发表：2022-04-14，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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