基于二分搜索树的map和基于链表的map
2019-02-11 12:31
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映射map接口
[code]package com.suanfa.map; /** * 映射Map接口 * @author Administrator * */ public interface Map<K,V> { void add(K key,V value);//向map中添加键值对 V remove(K key);//删除键值对 boolean contains(K key);//判断是否存在某个键和值 V get(K key);//通过键获取值 void set(K key,V value);//修改键值对 int getSize();//获取map大小 boolean isEmpty();//判断map是否为空 }
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基于二分搜索树的map
[code]package com.suanfa.map; /** * 基于二分搜索树的映射map * @author Administrator * */ public class BSTMap<K extends Comparable<K>,V>implements Map<K,V> { private class Node{ public K key; public V value; public Node left, right; public Node(K key, V value){ this.key = key; this.value = value; left = null; right = null; } } private Node root; private int size; public BSTMap(){ root = null; size = 0; } @Override public int getSize(){ return size; } @Override public boolean isEmpty(){ return size == 0; } // 向二分搜索树中添加新的元素(key, value) @Override public void add(K key, V value){ root = add(root, key, value); } // 向以node为根的二分搜索树中插入元素(key, value),递归算法 // 返回插入新节点后二分搜索树的根 private Node add(Node node, K key, V value){ if(node == null){ size ++; return new Node(key, value); } if(key.compareTo(node.key) < 0) node.left = add(node.left, key, value); else if(key.compareTo(node.key) > 0) node.right = add(node.right, key, value); else // key.compareTo(node.key) == 0 node.value = value; return node; } // 返回以node为根节点的二分搜索树中,key所在的节点 private Node getNode(Node node, K key){ if(node == null) return null; if(key.equals(node.key)) return node; else if(key.compareTo(node.key) < 0) return getNode(node.left, key); else // if(key.compareTo(node.key) > 0) return getNode(node.right, key); } @Override public boolean contains(K key){ return getNode(root, key) != null; } @Override public V get(K key){ Node node = getNode(root, key); return node == null ? null : node.value; } @Override public void set(K key, V newValue){ Node node = getNode(root, key); if(node == null) throw new IllegalArgumentException(key + " doesn't exist!"); node.value = newValue; } // 返回以node为根的二分搜索树的最小值所在的节点 private Node minimum(Node node){ if(node.left == null) return node; return minimum(node.left); } // 删除掉以node为根的二分搜索树中的最小节点 // 返回删除节点后新的二分搜索树的根 private Node removeMin(Node node){ if(node.left == null){ Node rightNode = node.right; node.right = null; size --; return rightNode; } node.left = removeMin(node.left); return node; } // 从二分搜索树中删除键为key的节点 @Override public V remove(K key){ Node node = getNode(root, key); if(node != null){ root = remove(root, key); return node.value; } return null; } private Node remove(Node node, K key){ if( node == null ) return null; if( key.compareTo(node.key) < 0 ){ node.left = remove(node.left , key); return node; } else if(key.compareTo(node.key) > 0 ){ node.right = remove(node.right, key); return node; } else{ // key.compareTo(node.key) == 0 // 待删除节点左子树为空的情况 if(node.left == null){ Node rightNode = node.right; node.right = null; size --; return rightNode; } // 待删除节点右子树为空的情况 if(node.right == null){ Node leftNode = node.left; node.left = null; size --; return leftNode; } // 待删除节点左右子树均不为空的情况 // 找到比待删除节点大的最小节点, 即待删除节点右子树的最小节点 // 用这个节点顶替待删除节点的位置 Node successor = minimum(node.right); successor.right = removeMin(node.right); successor.left = node.left; node.left = node.right = null; return successor; } } }
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基于链表的map
[code]package com.suanfa.map; /** * 基于链表的映射map * @author Administrator * */ public class LinkedListMap<K,V>implements Map<K,V> { private class Node{ public K key; public V value; public Node next; public Node(K key, V value, Node next){ this.key = key; this.value = value; this.next = next; } public Node(K key, V value){ this(key, value, null); } public Node(){ this(null, null, null); } @Override public String toString(){ return key.toString() + " : " + value.toString(); } } private Node dummyHead;//虚拟头节点 private int size;//元素个数 public LinkedListMap(){ dummyHead = new Node(); size = 0; } @Override public int getSize(){ return size; } @Override public boolean isEmpty(){ return size == 0; } /** * 根据K获取节点 * @param key * @return */ private Node getNode(K key){ Node cur = dummyHead.next; while(cur != null){ if(cur.key.equals(key)) return cur; cur = cur.next; } return null; } @Override public boolean contains(K key){ return getNode(key) != null; } @Override public V get(K key){ Node node = getNode(key); return node == null ? null : node.value; } @Override public void add(K key, V value){ Node node = getNode(key); if(node == null){ dummyHead.next = new Node(key, value, dummyHead.next); size ++; } else node.value = value; } @Override public void set(K key, V newValue){ Node node = getNode(key); if(node == null) throw new IllegalArgumentException(key + " doesn't exist!"); node.value = newValue; } @Override public V remove(K key){ Node prev = dummyHead; while(prev.next != null){ if(prev.next.key.equals(key)) break; prev = prev.next; } if(prev.next != null){ Node delNode = prev.next; prev.next = delNode.next; delNode.next = null; size --; return delNode.value; } return null; } }
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用集合求两个数组的交集
[code]package com.suanfa.map; import java.util.ArrayList; import java.util.TreeSet; /** * 用集合求两个数组的交集 * @author Administrator * */ public class Solution349 { public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) { TreeSet<Integer> set = new TreeSet<Integer>(); for(int num: nums1) set.add(num); ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); for(int num: nums2){ if(set.contains(num)){ list.add(num); set.remove(num); } } int[] res = new int[list.size()]; for(int i = 0 ; i < list.size() ; i ++) res[i] = list.get(i); return res; } }
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用映射map求两个数组的交集
[code]package com.suanfa.map; import java.util.ArrayList; import java.util.TreeMap; /** * 用映射map求两个数组的交集 * @author Administrator * */ public class Solution350 { public int[] intersect(int[] nums1, int[] nums2) { TreeMap<Integer, Integer> map = new TreeMap<Integer, Integer>(); for(int num: nums1){ if(!map.containsKey(num)) map.put(num, 1); else map.put(num, map.get(num) + 1); } ArrayList<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); for(int num: nums2){ if(map.containsKey(num)){ res.add(num); map.put(num, map.get(num) - 1); if(map.get(num) == 0) map.remove(num); } } int[] ret = new int[res.size()]; for(int i = 0 ; i < res.size() ; i ++) ret[i] = res.get(i); return ret; } }
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