【2024.04.14】LeetCode每日一题·设计哈希集合

2024年04月14日 14时12分

标签： LeetCode 哈希表 Easy

## 题目描述

不使用任何内建的哈希表库设计一个哈希集合（HashSet）。

实现`MyHashSet`类：

* `void add(key)`向哈希集合中插入值`key`。
* `bool contains(key)`返回哈希集合中是否存在这个值`key`。
* `void remove(key)`将给定值`key`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。

#### 示例
````
输入：
["MyHashSet", "add", "add", "contains", "contains", "add", "contains", "remove", "contains"]
[[], [1], [2], [1], [3], [2], [2], [2], [2]]
输出：
[null, null, null, true, false, null, true, null, false]

解释：
MyHashSet myHashSet = new MyHashSet();
myHashSet.add(1);      // set = [1]
myHashSet.add(2);      // set = [1, 2]
myHashSet.contains(1); // 返回 True
myHashSet.contains(3); // 返回 False ，（未找到）
myHashSet.add(2);      // set = [1, 2]
myHashSet.contains(2); // 返回 True
myHashSet.remove(2);   // set = [1]
myHashSet.contains(2); // 返回 False ，（已移除）
````

#### 提示
````
0 <= key <= 10^6
最多调用 10^4 次 add、remove 和 contains
````

#### 来源

> 来源：力扣（LeetCode）
> 
> 链接：[705. 设计哈希集合](https://leetcode.cn/problems/design-hashset/)

## 解题思路
实现哈希集合需要考虑两个问题：（1）哈希函数；（2）碰撞处理。

对于（1），使用哈希函数`idx = key % MOD`即可处理，其中`MOD`是一个大质数

对于（2），一个简单的方式是使用链地址法解决，对于具有相同哈希函数值的`key`，将其存储在一个链表中；增删改查时遍历改链表即可。

## 代码
````cpp
class MyHashSet {
private:
    const int N = 10007;
    vector<list<int>> hashset;
public:
    MyHashSet() {
        hashset.resize(N);
    }
    
    void add(int key) {
        int idx = key % N;
        if(this->contains(key)) return;
        hashset[idx].push_back(key);
    }
    
    void remove(int key) {
        int idx = key % N;
        for(auto iter=hashset[idx].begin(); iter!=hashset[idx].end(); iter++){
            if(*iter == key){
                hashset[idx].erase(iter);
                return;
            }
        }
    }
    
    bool contains(int key) {
        int idx = key % N;
        for(auto iter=hashset[idx].begin(); iter!=hashset[idx].end(); iter++){
            if(*iter == key) return true;
        }
        return false;
    }
};

/**
 * Your MyHashSet object will be instantiated and called as such:
 * MyHashSet* obj = new MyHashSet();
 * obj->add(key);
 * obj->remove(key);
 * bool param_3 = obj->contains(key);
 */
````

### 用时和内存
> 执行用时：78 ms，在所有C++提交中击败了57.26%的用户
>
> 内存消耗：52.50 MB，在所有C++提交中击败20.11%的用户
>

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