剑指 Offer II 030. 插入、删除和随机访问都是 O(1) 的容器
设计一个支持在平均 时间复杂度 O(1) 下,执行以下操作的数据结构:
insert(val):当元素 val 不存在时返回 true ,并向集合中插入该项,否则返回 false 。
remove(val):当元素 val 存在时返回 true ,并从集合中移除该项,否则返回 false 。
getRandom:随机返回现有集合中的一项。每个元素应该有 相同的概率 被返回。
示例 :
输入: inputs = ["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 randomSet = new RandomizedSet(); // 初始化一个空的集合
randomSet.insert(1); // 向集合中插入 1 , 返回 true 表示 1 被成功地插入
randomSet.remove(2); // 返回 false,表示集合中不存在 2
randomSet.insert(2); // 向集合中插入 2 返回 true ,集合现在包含 [1,2]
randomSet.getRandom(); // getRandom 应随机返回 1 或 2
randomSet.remove(1); // 从集合中移除 1 返回 true 。集合现在包含 [2]
randomSet.insert(2); // 2 已在集合中,所以返回 false
randomSet.getRandom(); // 由于 2 是集合中唯一的数字,getRandom 总是返回 2
提示:
-231 <= val <= 231 - 1
最多进行 2 * 105 次 insert , remove 和 getRandom 方法调用
当调用 getRandom 方法时,集合中至少有一个元素
class RandomizedSet {
vector<int> vec;
unordered_map<int, int> ump;
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(ump.count(val) == 1){
return false;
}
ump[val] = vec.size();
vec.push_back(val);
return true;
}
/** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */
bool remove(int val) {
if(ump.count(val) == 0){
return false;
}
int cur_index = ump[val];
vec[cur_index] = vec.back();
ump[vec.back()] = cur_index;
ump.erase(val);
vec.pop_back();
return true;
}
/** Get a random element from the set. */
int getRandom() {
return vec[rand() % (int)vec.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();
*/