LeetCode

设计哈希映射

题目链接：706. 设计哈希映射 - 力扣（LeetCode）

题目描述

不使用任何内建的哈希表库设计一个哈希映射（HashMap）。

实现 MyHashMap 类：

• MyHashMap() 用空映射初始化对象
• void put(int key, int value) 向 HashMap 插入一个键值对 (key, value) 。如果 key 已经存在于映射中，则更新其对应的值 value 。
• int get(int key) 返回特定的 key 所映射的 value ；如果映射中不包含 key 的映射，返回 -1 。
• void remove(key) 如果映射中存在 key 的映射，则移除 key 和它所对应的 value 。

示例：

输入：
["MyHashMap", "put", "put", "get", "get", "put", "get", "remove", "get"]
[[], [1, 1], [2, 2], [1], [3], [2, 1], [2], [2], [2]]
输出：
[null, null, null, 1, -1, null, 1, null, -1]
​
解释：
MyHashMap myHashMap = new MyHashMap();
myHashMap.put(1, 1); // myHashMap 现在为 [[1,1]]
myHashMap.put(2, 2); // myHashMap 现在为 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.get(1);    // 返回 1 ，myHashMap 现在为 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.get(3);    // 返回 -1（未找到），myHashMap 现在为 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.put(2, 1); // myHashMap 现在为 [[1,1], [2,1]]（更新已有的值）
myHashMap.get(2);    // 返回 1 ，myHashMap 现在为 [[1,1], [2,1]]
myHashMap.remove(2); // 删除键为 2 的数据，myHashMap 现在为 [[1,1]]
myHashMap.get(2);    // 返回 -1（未找到），myHashMap 现在为 [[1,1]]

提示：

• 0 <= key, value <= 106
• 最多调用 104 次 put、get 和 remove 方法

思路

链地址法：空间/时间的最佳实践，基于数组实现，并且通过一个 hash函数生成一个对应的索引，当多个数索引一致的时候，再处理冲突问题，一般我们使用链地址法解决冲突。

代码

C++

class MyHashMap {
private:
    vector<list<pair<int, int>>> data;
    static const int base = 769;
    static int hash(int key) {
        return key % base;
    }
public:
    MyHashMap(): data(base) {}
    
    void put(int key, int value) {
        int h = hash(key);
        for (auto it = data[h].begin(); it != data[h].end(); it++) {
            if ((*it).first == key) {
                (*it).second = value;
                return;
            }
        }
        data[h].push_back(make_pair(key, value));
    }
    
    int get(int key) {
        int h = hash(key);
        for (auto it = data[h].begin(); it != data[h].end(); it++) {
            if ((*it).first == key) {
                return (*it).second;
            }
        }
        return -1;
    }
    
    void remove(int key) {
        int h = hash(key);
        for (auto it = data[h].begin(); it != data[h].end(); it++) {
            if ((*it).first == key) {
                data[h].erase(it);
                return;
            }
        }
    }
};

Java

class MyHashMap {
​
    private class Pair {
        private int key;
        private int value;
​
        public Pair(int key, int value) {
            this.key = key;
            this.value = value;
        }
​
        public int getKey() {
            return key;
        }
​
        public int getValue() {
            return value;
        }
​
        public void setValue(int value) {
            this.value = value;
        }
    }
​
    private static final int BASE = 769;
    private LinkedList[] data;
​
    public MyHashMap() {
        data = new LinkedList[BASE];
        for (int i = 0; i < BASE; i++) {
            data[i] = new LinkedList<Pair>();
        }
    }
​
    public void put(int key, int value) {
        int h = hash(key);
        Iterator<Pair> iterator = data[h].iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Pair pair = iterator.next();
            if (pair.getKey() == key) {
                pair.setValue(value);
                return;
            }
        }
        data[h].offerLast(new Pair(key, value));
    }
​
    public int get(int key) {
        int h = hash(key);
        Iterator<Pair> iterator = data[h].iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Pair pair = iterator.next();
            if (pair.getKey() == key) {
                return pair.value;
            }
        }
        return -1;
    }
​
    public void remove(int key) {
        int h = hash(key);
        Iterator<Pair> iterator = data[h].iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Pair pair = iterator.next();
            if(pair.key == key){
                data[h].remove(pair);
                return;
            }
        }
    }
​
    private static int hash(int key) {
        return key % BASE;
    }
}
​
/**
 * Your MyHashMap object will be instantiated and called as such:
 * MyHashMap obj = new MyHashMap();
 * obj.put(key,value);
 * int param_2 = obj.get(key);
 * obj.remove(key);
 */