经过昨天的消沉
今天我振作了
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));
}
}