6.12号刷题

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第一题 381. Insert Delete GetRandom O(1) - Duplicates allowed

题目描述

设计一个数据结构支持在O(1)时间内完成如下操作：

注意：允许重复元素。

insert(val): 如果集合中不包含val，则插入val

remove(val): 如果集合中包含val，则移除val

getRandom: 从现有集合中随机返回一个元素，每个元素被返回的概率应该与其在集合中的数量线性相关。

算法

与380相似，只是现在有重复的数据，因此我们用HashSet存下所有数据的位置

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public class RandomizedCollection381 {
    List<Integer> list;
    Map<Integer, Set<Integer>> map;
    Random rand;
    /** Initialize your data structure here. */
    public RandomizedCollection381() {
        list = new ArrayList<>();
        map = new HashMap<>();
        rand = new Random();
    }
    /** Inserts a value to the collection. Returns true if the collection did not already contain the specified element. */
    public boolean insert(int val) {
        Set<Integer> hashset = map.getOrDefault(val, new HashSet<>());
        hashset.add(list.size());
        list.add(val);
        map.put(val, hashset);
        return true;
    }
    /** Removes a value from the collection. Returns true if the collection contained the specified element. */
    public boolean remove(int val) {
        if (!map.containsKey(val)) return false;
        Set<Integer> hashset = map.get(val);
        int firstLoc = hashset.iterator().next();
        hashset.remove(firstLoc);
        if (firstLoc < list.size() - 1) {
            int num = list.get(list.size() - 1);
            list.set(firstLoc, num);
            map.get(num).remove(list.size() - 1);
            map.get(num).add(firstLoc);
        }
        list.remove(list.size() - 1);
        if (map.get(val).isEmpty()) map.remove(val);
        return true;
    }
    /** Get a random element from the collection. */
    public int getRandom() {
        return list.get(rand.nextInt(list.size()));
    }
}