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一、题目描述：
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
来源：力扣（LeetCode）
链接：leetcode-cn.com/problems/Fo…
二、思路分析：
题目要求：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。
具体思路： 用动态数组存储val,用HashMap存储val和val在数组中的下标idx。
- 当插入元素时,向HashMap和动态数组插入元素,时间复杂度为O(1);
- 当删除元素时,可以通过HashMap获取到元素所在的下标,将数组中最后一个元素的值赋予当前下标,并删除最后一个元素，即等同于删除当前元素,即可保证删除为O(1)复杂度；
- 随机访问,只需要通过随机生成下标,再访问数组,复杂度也为O(1).
三、AC 代码：
class RandomizedSet {
List<Integer> list;
Map<Integer, Integer> map;
Random random;
/** Initialize your data structure here. */
public RandomizedSet() {
list = new ArrayList<Integer>();
map = new HashMap<Integer, Integer>();
random = new Random();
}
public boolean insert(int val) {
if(map.containsKey(val)) {
return false;
}
map.put(val, list.size());
list.add(val);
return true;
}
public boolean remove(int val) {
if(!map.containsKey(val)) {
return false;
}
int idx = map.get(val);
int lastNum = list.get(list.size() - 1);
list.set(idx, lastNum);
list.remove(list.size() - 1);
map.put(lastNum, idx);
map.remove(val);
return true;
}
public int getRandom() {
int idx = random.nextInt(list.size());
return list.get(idx);
}
}
四、总结：
掘友们，解题不易，如果觉得有用就留下个赞或评论再走吧！谢啦~ 💐
