新疆网站建设有哪些公司seochan是什么意思
-
昨天leetcode每日一题是跳表,之前学redis就没去写跳表,这次就逃不过了。
-
这里使用了len数组,来表示每个数字之间的间隔,方便复杂的查询功能。
-
主要问题有
- 为什么len数组记录的是数字之间的间隔,不是每一层从头到尾的次序?
如果不用间隔,增删的时候会很麻烦,会改变后面的数据 - MAXL为什么是20?
这个取决于数据量,是2的几次方,是几次方就填多少。 - 为什么决定数据有几层要随机?
这里用的是java的random函数,数字位于[0, 1),这个时候对半分,小于0.5就加,大于等于就不加,这样就类似于抛硬币,概率为二分之一,这个时候可以类似得到完全二叉树的结构,使得得到log(N)的时间复杂度。
- 下面附上代码
class Skiplist {// 跳跃最大层数限制public static int MAXL = 20;public static int MAXN = 100001;// 空间使用计数public static int cnt;// 节点的keypublic static int[] key = new int[MAXN];// 节点key的计数public static int[] count = new int[MAXN];// 节点拥有多少层指针public static int[] level = new int[MAXN];// 节点每一层指针指向哪个节点public static int[][] next = new int[MAXN][MAXL + 1];// 节点每一层指针的长度(底层跨国多少数、左开右闭)public static int[][] len = new int[MAXN][MAXL + 1];public Skiplist() {cnt = 2; // 头节点是1,新节点从2开始key[1] = Integer.MIN_VALUE;level[1] = MAXL;// 初始化头节点的next和len数组for (int i = 1; i <= MAXL; i++) {next[1][i] = 0;len[1][i] = 0;}}// 从i号节点的h层,返回key为num的节点,空间编号为多少public static int find(int i, int h, int num) {// 非底层,逐层向下查找while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < num) {i = next[i][h];}if (h == 1) {// 在底层,检查下一个节点是否是目标值if (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] == num) {return next[i][h];}return 0; // 没找到返回0}// 递归到下一层继续查找return find(i, h - 1, num);}// 扔骰子决定节点的层数public static int random() {int ans = 1;while (Math.random() < 0.5) {ans++;}return Math.min(ans, MAXL);}// 返回target是否存在于跳表中。public boolean search(int t) {return find(1, MAXL, t) != 0; // 判断是否找到}// 插入一个元素到跳表public void add(int t) {int j = find(1, MAXL, t);if (j != 0) {addCount(1, MAXL, t);} else {int newNode = cnt; // 当前cnt作为新节点编号key[newNode] = t;count[newNode] = 1;level[newNode] = random();addNode(1, MAXL, newNode);cnt++; // 递增cnt}}public boolean erase(int t) {int j = find(1, MAXL, t);if (j != 0) {if (count[j] > 1) {removeCount(1, MAXL, t);} else {removeNode(1, MAXL, j);}return true;}return false;}// 加词频public static void addCount(int i, int h, int num) {while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < num) {i = next[i][h];}if (h == 1) {count[next[i][h]]++;} else {addCount(i, h - 1, num);}len[i][h]++;}// 当前i号节点的h层,插入空间编号为j的节点public static int addNode(int i, int h, int j) {int rightCnt = 0;while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < key[j]) {rightCnt += len[i][h];i = next[i][h];}if (h == 1) {next[j][h] = next[i][h];next[i][h] = j;len[j][h] = len[i][h];len[i][h] = 1;return rightCnt + 1;} else {int downCnt = addNode(i, h - 1, j);if (h > level[j]) {len[i][h]++; // 当前层高于新节点的最大层数} else {next[j][h] = next[i][h];next[i][h] = j;len[j][h] = len[i][h] - downCnt;len[i][h] = downCnt + 1;}return rightCnt + downCnt;}}public static void removeCount(int i, int h, int num) {while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < num) {i = next[i][h];}if (h == 1) {count[next[i][h]]--;} else {removeCount(i, h - 1, num);}len[i][h]--;}public static void removeNode(int i, int h, int j) {if (h < 1) {return;}while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < key[j]) {i = next[i][h];}if (h > level[j]) {len[i][h]--;} else {next[i][h] = next[j][h];len[i][h] += len[j][h] - 1;}removeNode(i, h - 1, j);}// 获取元素出现次数public int getCount(int num) {int j = find(1, MAXL, num);return j != 0 ? count[j] : 0;}// 找到小于num的最大元素(前驱)public Integer lower(int num) {int i = 1;int h = MAXL;int res = Integer.MIN_VALUE;while (h >= 1) {while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < num) {i = next[i][h];res = key[i]; // 更新候选值}h--;}return res != Integer.MIN_VALUE ? res : null;}// 找到大于num的最小元素(后继)public Integer higher(int num) {int i = 1;int h = MAXL;while (h >= 1) {while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] <= num) {i = next[i][h];}h--;}return next[i][1] != 0 ? key[next[i][1]] : null;}// 范围查询 [left, right]public List<Integer> range(int left, int right) {List<Integer> result = new ArrayList<>();int i = findLowerBound(1, MAXL, left);while (i != 0 && key[i] <= right) {for (int c = 0; c < count[i]; c++) {result.add(key[i]);}i = next[i][1];}return result;}// 辅助方法:找到第一个>=left的节点private int findLowerBound(int i, int h, int left) {if (h == 0) return 0;while (next[i][h] != 0 && key[next[i][h]] < left) {i = next[i][h];}int candidate = findLowerBound(i, h-1, left);return candidate != 0 ? candidate : next[i][h];}}