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[数据结构与算法]算法---链表随机节点(Kotlin)--蓄水池算法

题目

给你一个单链表,随机选择链表的一个节点,并返回相应的节点值。每个节点 被选中的概率一样 。

实现 Solution 类:

Solution(ListNode head) 使用整数数组初始化对象。
int getRandom() 从链表中随机选择一个节点并返回该节点的值。链表中所有节点被选中的概率相等。

示例:
在这里插入图片描述

输入
[“Solution”, “getRandom”, “getRandom”, “getRandom”, “getRandom”, “getRandom”]
[[[1, 2, 3]], [], [], [], [], []]
输出
[null, 1, 3, 2, 2, 3]

解释
Solution solution = new Solution([1, 2, 3]);
solution.getRandom(); // 返回 1
solution.getRandom(); // 返回 3
solution.getRandom(); // 返回 2
solution.getRandom(); // 返回 2
solution.getRandom(); // 返回 3
// getRandom() 方法应随机返回 1、2、3中的一个,每个元素被返回的概率相等。

提示:

链表中的节点数在范围 [1, 104] 内
-104 <= Node.val <= 104
至多调用 getRandom 方法 104 次

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-random-node
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

解决方法

class Solution(head: ListNode?) {

    private var mHead:ListNode? = head
    fun getRandom(): Int {
        var result = -1
        var i = 1
        var node = mHead
        while (node != null) {
            if (Random().nextInt(i++) == 0){
                result = node.`val`
            }
            node = node.next
        }
        return result
    }

}

解决思路

从链表头开始,遍历整个链表,对遍历到的第 i 个节点,使用Random类,随机选择区间 [0,i) 内的一个整数,如果其等于 0,则将答案置为该节点值,否则答案不变。该算法会保证每个节点的值成为最后被返回的值的概率均为1/n.(定义一个变量result,用于存放结果,第一个节点一定为0(Random.nextInt(1)),所以第一个数首先会放到一个变量里,后续在遍历的过程中,如果有返回0的情况,那就替换result的值即可)

参考:
https://leetcode.cn/problems/linked-list-random-node/solution/lian-biao-sui-ji-jie-dian-by-leetcode-so-x6it/

https://www.cnblogs.com/snowInPluto/p/5996269.html

总结

该算法当时看了半天题解也没有看懂
建议先看解决方法 在看解决思路

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加:2022-05-10 12:08:32  更:2022-05-10 12:12:35 
 
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