题目

实现RandomizedSet 类：

RandomizedSet() 初始化 RandomizedSet 对象
bool insert(int val) 当元素 val 不存在时，向集合中插入该项，并返回 true ；否则，返回 false 。
bool remove(int val) 当元素 val 存在时，从集合中移除该项，并返回 true ；否则，返回 false 。
int getRandom() 随机返回现有集合中的一项（测试用例保证调用此方法时集合中至少存在一个元素）。每个元素应该有 相同的概率 被返回。

你必须实现类的所有函数，并满足每个函数的 平均 时间复杂度为 O(1) 。

示例：

输入
["RandomizedSet", "insert", "remove", "insert", "getRandom", "remove", "insert", "getRandom"]
[[], [1], [2], [2], [], [1], [2], []]
输出
[null, true, false, true, 2, true, false, 2]

解释
RandomizedSet randomizedSet = new RandomizedSet();
randomizedSet.insert(1); // 向集合中插入 1 。返回 true 表示 1 被成功地插入。
randomizedSet.remove(2); // 返回 false ，表示集合中不存在 2 。
randomizedSet.insert(2); // 向集合中插入 2 。返回 true 。集合现在包含 [1,2] 。
randomizedSet.getRandom(); // getRandom 应随机返回 1 或 2 。
randomizedSet.remove(1); // 从集合中移除 1 ，返回 true 。集合现在包含 [2] 。
randomizedSet.insert(2); // 2 已在集合中，所以返回 false 。
randomizedSet.getRandom(); // 由于 2 是集合中唯一的数字，getRandom 总是返回 2 。

提示：

• -2³¹ <= val <= 2³¹ - 1
• 最多调用 insert、remove 和 getRandom 函数 2 * 10⁵ 次
• 在调用 getRandom 方法时，数据结构中 至少存在一个 元素。

思路

List<Integer> list = new ArrayList();
Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
Random random = new Random();

解法

class RandomizedSet {

    List<Integer> list = new ArrayList();
    Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
    Random random = new Random();

    public RandomizedSet() {

    }
    
    public boolean insert(int val) {
        if(map.containsKey(val)){
            return false;
        }
        list.add(val);
        map.put(val,list.size()-1);
        return true;
    }
    
    public boolean remove(int val) {

        if(!map.containsKey(val)){
            return false;
        }
        int idx = map.get(val);
        int last = list.get(list.size()-1);
        list.set(idx,last);
        list.remove(list.size()-1);
        map.put(last,idx);
        map.remove(val);
        return true;
        
    }
    
    public int getRandom() {
        return list.get(random.nextInt(list.size()));

    }
}

/**
 * Your RandomizedSet object will be instantiated and called as such:
 * RandomizedSet obj = new RandomizedSet();
 * boolean param_1 = obj.insert(val);
 * boolean param_2 = obj.remove(val);
 * int param_3 = obj.getRandom();
 */

总结

• 分析出几种情况，然后分别对各个情况实现