一、题目介绍
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，向集合中插入该项。 remove(val)：元素 val 存在时，从集合中移除该项。 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 :
// 初始化一个空的集合。 RandomizedSet randomSet = new RandomizedSet();
// 向集合中插入 1 。返回 true 表示 1 被成功地插入。 randomSet.insert(1);
// 返回 false ，表示集合中不存在 2 。 randomSet.remove(2);
// 向集合中插入 2 。返回 true 。集合现在包含 [1,2] 。 randomSet.insert(2);
// getRandom 应随机返回 1 或 2 。 randomSet.getRandom();
// 从集合中移除 1 ，返回 true 。集合现在包含 [2] 。 randomSet.remove(1);
// 2 已在集合中，所以返回 false 。 randomSet.insert(2);
// 由于 2 是集合中唯一的数字，getRandom 总是返回 2 。 randomSet.getRandom();
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二、解题思路
由于题目要求在常数时间完成插入、删除和获取随机元素，因此采用哈希集合实现该类。
三、解题代码
class RandomizedSet {
private:
set<int> m_st;
public:
/** Initialize your data structure here. */
RandomizedSet() {
}
/** Inserts a value to the set. Returns true if the set did not already contain the specified element. */
bool insert(int val) {
if(m_st.count(val) == 1)
return false;
else
{
m_st.insert(val);
return true;
}
}
/** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */
bool remove(int val) {
if(m_st.count(val) == 1)
{
m_st.erase(m_st.find(val));
return true;
}
return false;
}
/** Get a random element from the set. */
int getRandom() {
int n = rand() % m_st.size();
set<int>::iterator it = m_st.begin();
for(int i = 0; i < n; ++i)
{
it++;
}
return *it;
}
};
四、解题结果
