(leetcode算法题)382. 链表随机节点

如果给你一个 智能记录 k行内容的小笔记本,从一本你也不知道有多少行的 C++ Primer中进行摘抄,你应该怎么做才能让抄写的时候能让书中的每一行都等概率的出现在小笔记本中?

答:准备好一个公平的轮盘和一个巨大的摇奖机,

轮盘上有k个数字,每个数字对应小笔记本的一行,抽中每个数字的概率相同

摇奖机装置可以从放入其中的 i 个纸条中等概率的抽出一个纸条

开始遍历 C++ Primer中的每一行,对于前k行,直接将他们的行号写到纸条上,放入摇奖机中

并且在一个record数组中记录下这些行号

在k行之后,同样将行号写到纸条上,然后把纸条放到摇奖机中开始摇奖,如果摇出来的纸条是轮盘上的某个数字num,那么将这个新放入的纸条上的行号替换调record中记录的这个数字,

直到把 C++ Primer中的所有行都遍历完,就能达到效果,

用数学归纳法就可以证明所有行都可以等概率的出现在小笔记本中,而且这个概率是 k / n

其中n 是 C++ Primer中的行数

假设读到 i - 1行,每一行能够出现在小笔记本上的概率是 k / (i - 1)

那么读到 i - 1 行时,第一行能够进入小笔记本的概率是

k / (i - 1) * (1 - (k / i) * (1 / k)) = k / i

图片来自B站UP主五点七边的视频【经典算法题】蓄水池抽样算法_哔哩哔哩_bilibili

382的代码

cpp 复制代码
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
ListNode* _head;
public:
    Solution(ListNode* head) {
        _head = head;
    }
    
    int getRandom() {
        int val = _head->val;
        ListNode* nextnode = _head->next;
        int count = 2;
        while(nextnode){
            int x = rand() % count;
            if(x == 0){
                val = nextnode->val;
            }
            count++;
            nextnode = nextnode->next;
        }
        return val;
    }
};

/**
 * Your Solution object will be instantiated and called as such:
 * Solution* obj = new Solution(head);
 * int param_1 = obj->getRandom();
 */
相关推荐
fengfuyao9857 分钟前
基于MATLAB的表面织构油润滑轴承故障频率提取(改进VMD算法)
人工智能·算法·matlab
机器学习之心14 分钟前
基于随机森林模型的轴承剩余寿命预测MATLAB实现!
算法·随机森林·matlab
一只小小的芙厨17 分钟前
寒假集训笔记·树上背包
c++·笔记·算法·动态规划
庄周迷蝴蝶24 分钟前
四、CUDA排序算法实现
算法·排序算法
以卿a27 分钟前
C++(继承)
开发语言·c++·算法
I_LPL29 分钟前
day22 代码随想录算法训练营 回溯专题1
算法·回溯算法·求职面试·组合问题
金融RPA机器人丨实在智能34 分钟前
2026动态规划新风向:实在智能Agent如何以自适应逻辑重构企业效率?
算法·ai·重构·动态规划
elseif1231 小时前
【C++】并查集&家谱树
开发语言·数据结构·c++·算法·图论
偷吃的耗子1 小时前
【CNN算法理解】:卷积神经网络 (CNN) 数值计算与传播机制
人工智能·算法·cnn
徐小夕@趣谈前端1 小时前
Web文档的“Office时刻“:jitword共建版2.0发布!让浏览器变成本地生产力
前端·数据结构·vue.js·算法·开源·编辑器·es6