题目描述
Design a data structure that supports all following operations in average O(1) time.
insert(val)
: Inserts an item val to the set if not already present.remove(val)
: Removes an item val from the set if present.getRandom
: Returns a random element from current set of elements. Each element must have the same probability of being returned.
题目大意
设计一个数据结构,实现以下三种操作:
1. 插入:如果插入一个已存在的数字则返回false,否则插入该数字返回true;
2. 删除:如果删除一个不存在的数字返回false,否则删除该数字返回true;
3. 获得随机数:随机获得已插入的数字其中的一个,保证所有数字都有几率获得。
示例
E1
解题思路
用vector<int>保存插入的整数,用map<int, int>保存存入整数的索引位置。
复杂度分析
时间复杂度:O(1)
空间复杂度:O(N)
代码
class RandomizedSet {private: vector nums; mapindex; public: /** Initialize your data structure here. */ RandomizedSet() { } /** Inserts a value to the set. Returns true if the set did not already contain the specified element. */ bool insert(int val) { if(index.find(val) != index.end()) return false; // 存入整数到nums,同时记录该数字的索引位置 nums.emplace_back(val); index[val] = nums.size() - 1; return true; } /** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */ bool remove(int val) { if(index.find(val) == index.end()) return false; // 将nums的最后一个位置与val互换位置,并删除最后一个整数 int last = nums.back(); index[last] = index[val]; nums[index[val]] = last; nums.pop_back(); index.erase(val); return true; } /** Get a random element from the set. */ int getRandom() { return nums[rand() % nums.size()]; }};/** * Your RandomizedSet object will be instantiated and called as such: * RandomizedSet* obj = new RandomizedSet(); * bool param_1 = obj->insert(val); * bool param_2 = obj->remove(val); * int param_3 = obj->getRandom(); */