问题
不使用任何内建的哈希表库设计一个哈希集合
具体地说,你的设计应该包含以下的功能
add(value):向哈希集合中插入一个值。
contains(value) :返回哈希集合中是否存在这个值。
remove(value):将给定值从哈希集合中删除。如果哈希集合中没有这个值,什么也不做。
MyHashSet hashSet = new MyHashSet();
hashSet.add(1);
hashSet.add(2);
hashSet.contains(1); // 返回 true
hashSet.contains(3); // 返回 false (未找到)
hashSet.add(2);
hashSet.contains(2); // 返回 true
hashSet.remove(2);
hashSet.contains(2); // 返回 false (已经被删除)
注意:
所有的值都在 [1, 1000000]的范围内。
操作的总数目在[1, 10000]范围内。
不要使用内建的哈希集合库。
Design a HashSet without using any built-in hash table libraries.
To be specific, your design should include these two functions:
add(value): Insert a value into the HashSet.
contains(value) : Return whether the value exists in the HashSet or not.
remove(value): Remove a value in the HashSet. If the value does not exist in the HashSet, do nothing.
MyHashSet hashSet = new MyHashSet();
hashSet.add(1);
hashSet.add(2);
hashSet.contains(1); // returns true
hashSet.contains(3); // returns false (not found)
hashSet.add(2);
hashSet.contains(2); // returns true
hashSet.remove(2);
hashSet.contains(2); // returns false (already removed)
Note:
All values will be in the range of [1, 1000000].
The number of operations will be in the range of [1, 10000].
Please do not use the built-in HashSet library.
示例
public class Program { public static void Main(string[] args) { var hashSet = new MyHashSet1(); var hashSet2 = new MyHashSet2(); hashSet.Add(1); hashSet.Add(2); hashSet.Contains(1); hashSet.Contains(3); hashSet.Add(2); hashSet.Contains(2); hashSet.Remove(2); hashSet.Contains(2); Console.WriteLine(); hashSet2.Add(1); hashSet2.Add(2); hashSet2.Contains(1); hashSet2.Contains(3); hashSet2.Add(2); hashSet2.Contains(2); hashSet2.Remove(2); hashSet2.Contains(2); Console.ReadKey(); } public class MyHashSet1 { //此解法实在可耻!仅作演示 private List<int> _list = null; public MyHashSet1() { _list = new List<int>(); } public void Add(int key) { if(!_list.Contains(key)) { _list.Add(key); } } public void Remove(int key) { _list.Remove(key); } public bool Contains(int key) { var res = _list.Contains(key); Console.WriteLine(res); return res; } } public class MyHashSet2 { private int[] buckets; public MyHashSet2() { buckets = new int[1000000]; } private int GetHashCode(int key) { //用本身值作为散列值 return key; } public void Add(int key) { buckets[GetHashCode(key)] = 1; } public void Remove(int key) { buckets[GetHashCode(key)] = 0; } public bool Contains(int key) { var res = buckets[GetHashCode(key)] == 1; Console.WriteLine(res); return res; } } }
以上给出2种算法实现,以下是这个案例的输出结果:
True False True False True False True False
分析:
MyHashSet1的解法实在是可耻至极,居然在CSDN找到一大片,这根本违背了该道题的设计意图,并且其中的Add、Remove和Contains三个方法通过查看微软的源代码发现均达到了线性时间复杂度。既然是要求我们设计哈希集合,我们应该要达到常量的时间复杂度才有意义。
MyHashSet2的解法是一个典型的空间换时间的解法,更为贴合原题意,并且其中的Add、Remove和Contains三个方法均为 的时间复杂度。
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