zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 380. Insert Delete GetRandom O(1)

    经过昨天的消沉
    image

    今天我振作了
    image

    设计个数据结构,添加,删除,随机获取都是O(1).
    怎么会有这么牛逼的数据结构,所以肯定相应的要耗费空间。

    添加和获取耗时O(1)是Array的特性,或者说是Map/Table的特性,思考下php的array就明白其实是index的mapping了。
    Random要求O(1)那就是需要知道数据结构的大小,并且保证储存的元素是相邻的。

    其实就是一个table/map,KEY是添加的元素,value是他储存在array中的位置;
    然后一个array和上面的table/map对应;
    再一个变量size记录总共有多少个元素,便于random.

    添加,直接添加到SIZE的位置,MAP里记录,SIZE++
    RANDOM,通过SIZE随便RANDOM一个数,直接从ARRAY里直接获取。
    删除,为了保证所有元素在ARRAY中是相邻的,像LIST那样。用ARRAY模拟就是删除之后,后面所有的都前移,但是要求O(1),可以把最后一个元素和它换一下。换的时候相应的改变MAP/TABLE里的信息,删除map里本来最后一个KEY(因为我们换到前面了),最后SIZE--,使得array[size]指向的位置虽然不为空,但是是标记为删除的元素,就是刚才换过来的,而RANDOM不会影响。

    感觉和学习哦啊以前做过的用JAVA实现PHP ARRAY的作业有点像,只不过那个要自己写hash function

    为了图省事不resize array,用了arrayList,但是意思是那个意思。。

    public class RandomizedSet {
    
    
        Map<Integer,Integer> map;
        List<Integer> list;
        int size;
    
        /** Initialize your data structure here. */
        public RandomizedSet() 
        {
            map = new HashMap<Integer,Integer>();
            list = new ArrayList<Integer>();
            this.size = 0;
        }
        
        /** Inserts a value to the set. Returns true if the set did not already contain the specified element. */
        public boolean insert(int val) 
        {
            if(map.containsKey(val)) return false;
            else
            {
                list.add(size,val);
                map.put(val,size++);
                return true;
            }
        }
        
    
        
        /** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */
        public boolean remove(int val) 
        {
            if(!map.containsKey(val)) return false;
            else if(size == 0) map.remove(val);
            else
            {
                int tailKey = list.get(size-1);
                map.put(tailKey,map.get(val));
                list.set(map.get(val),tailKey);
                size--;
                map.remove(val);
                  
            }
            return true; 
        }
        
        /** Get a random element from the set. */
        public int getRandom() 
        {
            Random rdm = new Random();
            return list.get(rdm.nextInt(size));
        }
    }
    
    

    二刷。

    用个Map,KEY是存的元素,VAL是元素存在arraylist里的位置。

    删除是把arraylist里最后一个有效元素和删除的元素调换,同时修改map里被最后一个有效元素(key)的相应位置(value)。。

    public class RandomizedSet {
        
        List<Integer> list;
        int num;
        Map<Integer, Integer> map;
        
        /** Initialize your data structure here. */
        public RandomizedSet() {
            list = new ArrayList<>();
            num = 0;
            map = new HashMap<>();
        }
        
        /** Inserts a value to the set. Returns true if the set did not already contain the specified element. */
        public boolean insert(int val) {
            if (map.containsKey(val)) {
                return false;
            } else {
                list.add(num, val);
                map.put(val, num++);
                return true;
            }
        }
        
        /** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */
        public boolean remove(int val) {
            if (!map.containsKey(val)) {
                return false;
            } else if (num == 0) {
                map.remove(val);
                return true;
            } else {
                int removedIndex = map.get(val);
                int backElement = list.get(num - 1);
                map.put(backElement, removedIndex);
                list.set(removedIndex, backElement);
                num--;
                map.remove(val);
                return true;
            }
                
        }
        
        /** Get a random element from the set. */
        public int getRandom() {
            Random rdm = new Random();
            return list.get(rdm.nextInt(num));
        }
    }
    
  • 相关阅读:
    网站访问量和服务器带宽的选择
    PHP实现四种基本排序算法
    常用的PHP排序算法以及应用场景
    常见的mysql数据库sql语句的编写和运行结果
    MyBatis拦截器:给参数对象属性赋值
    《自律让你自由》摘要
    Java JDK1.5、1.6、1.7新特性整理(转)
    人人都能做产品经理吗?
    Windows下查询进程、端口
    一语收录(2016-09-18)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/reboot329/p/5894784.html
Copyright © 2011-2022 走看看