设计一个支持在平均 时间复杂度 O(1) 下，执行以下操作的数据结构。
- insert(val)：当元素 val 不存在时，向集合中插入该项。
- remove(val)：元素 val 存在时，从集合中移除该项。
- getRandom：随机返回现有集合中的一项。每个元素应该有相同的概率被返回。
示例 :
// 初始化一个空的集合。
RandomizedSet randomSet = new RandomizedSet();
// 向集合中插入 1 。返回 true 表示 1 被成功地插入。
randomSet.insert(1);
// 返回 false ，表示集合中不存在 2 。
randomSet.remove(2);
// 向集合中插入 2 。返回 true 。集合现在包含 [1,2] 。
randomSet.insert(2);
// getRandom 应随机返回 1 或 2 。
randomSet.getRandom();
// 从集合中移除 1 ，返回 true 。集合现在包含 [2] 。
randomSet.remove(1);
// 2 已在集合中，所以返回 false 。
randomSet.insert(2);
// 由于 2 是集合中唯一的数字，getRandom 总是返回 2 。
randomSet.getRandom()
代码
class RandomizedSet {
public:
/** Initialize your data structure here. */
RandomizedSet() {}
/** Inserts a value to the set. Returns true if the set did not already contain the specified element. */
bool insert(int val) {
if (m.count(val)) return false;
nums.push_back(val);
m[val] = nums.size() - 1;
return true;
}
/** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */
bool remove(int val) {
if (!m.count(val)) return false;
int last = nums.back();
m[last] = m[val];
nums[m[val]] = last;
nums.pop_back();
m.erase(val);
return true;
}
/** Get a random element from the set. */
int getRandom() {
return nums[rand() % nums.size()];
}
private:
vector<int> nums;
unordered_map<int, int> m;
};
