leetcode-380 O(1) 时间插入、删除和获取随机元素

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,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。

代码实现

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class RandomizedSet {
private List<Integer> array;
private Map<Integer, Integer> valToIndex;

public RandomizedSet() {
this.array = new ArrayList<>();
this.valToIndex = new HashMap<>();
}

public boolean insert(int val) {
if (this.valToIndex.containsKey(val)) {
return false;
}
this.array.add(val);
this.valToIndex.put(val, this.array.size() - 1);
return true;
}

public boolean remove(int val) {
if (!this.valToIndex.containsKey(val)) {
return false;
}
int idx = this.valToIndex.get(val);
int tmp = this.array.get(idx);
this.array.set(idx, this.array.get(this.array.size() - 1));
this.valToIndex.put(this.array.get(idx), idx);
this.array.set(this.array.size() - 1, tmp);
this.array.remove(this.array.size() - 1);
this.valToIndex.remove(val);
return true;
}

public int getRandom() {
Random random = new Random();
int index = random.nextInt(this.array.size());
return this.array.get(index);
}
}