380. O(1) 时间插入、删除和获取随机元素

 

labuladong 题解思路

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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 。

class RandomizedSet {
public:
    vector<int> nums_vec;
    unordered_map<int,int> nums_map;
    RandomizedSet() {
        srand((unsigned)time(NULL));

    }
    
    bool insert(int val) {
        if (nums_map.find(val)!=nums_map.end()) {
            return false;
        }
        int index = nums_vec.size();
        nums_vec.emplace_back(val);
        nums_map[val] = index;
        return true;
   
    }
    
    bool remove(int val) {
         if (nums_map.find(val)!=nums_map.end()) {
            int index = nums_map[val];
            int last = nums_vec.back();

            nums_map[last] = index;
            nums_vec[index] = last;

            nums_vec.pop_back();
            nums_map.erase(val);
            return true;
         }
         return false;
    }
    
    int getRandom() {
        //   rand() % (b-a+1)+ a ;    就表示  a~b 之间的一个随机整数     
        int target = rand()%(nums_vec.size());//生成闭区间[1,total]范围内的一个随机数  
        return nums_vec[target];
    }
};

/**
 * 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();
 */