lc380——数据结构好题

Posted 2021-12-04 hans774882968

传送门

需要等概率返回随机元素，自然是用数组比较好，用哈希表不太方便。但insert需要判定元素是否存在，用数组不方便，用哈希表就比较好。

难道我们要二选一吗？小孩才做选择，大人表示：我全都要！

我们不妨既维护数组又维护哈希表。于是我们只需要解决remove的问题，但remove就变得更困难了。O(1)删除哈希表也是容易的，但如何O(1)删除数组呢？我们注意到，哈希表的value存储的属性还没用上。因为题意保证值是unique的，所以我们不妨记录每个值在数组中的下标。于是我们知道了待删除元素v的下标idx = mp[v]。

我们知道，数组可以直接当作栈来使用，删除栈顶的复杂度是O(1)的，因此我们不妨把a[idx]和a.back()交换，然后a.pop()。这样remove的问题就圆满解决了。

我们在remove的时候，需要注意：

• a.back()移动到了idx的位置，因此哈希表也要做出对应的同步。
• idx+1 == a.size()的情况是存在的，为了避免对这种情况进行特殊讨论，我们不妨先修改哈希表，再对哈希表进行删除操作。

代码

"use strict";
//node lc380-AC.js

var RandomizedSet = function() {
  this.a = []
  this.idx = new Map()
};

RandomizedSet.prototype.insert = function(v) {
  if (this.idx.has(v)) return false
  this.a.push(v)
  this.idx.set(v, this.a.length - 1)
  return true
};

RandomizedSet.prototype.remove = function(v) {
  if (!this.idx.has(v)) return false
  const idx = this.idx.get(v), u = this.a[this.a.length - 1]
  this.a[idx] = u
  this.a.pop()
  this.idx.set(u, idx)
  this.idx.delete(v)// 先set再删，避免分类讨论
  return true
};

RandomizedSet.prototype.getRandom = function() {
  return this.a[Math.floor(Math.random() * this.a.length)]
};