398、随机数索引

1）题目描述

给你一个可能含有 重复元素 的整数数组 nums ，请你随机输出给定的目标数字 target 的索引。你可以假设给定的数字一定存在于数组中。

实现 Solution 类：

• Solution(int[] nums) 用数组 nums 初始化对象。
• int pick(int target) 从 nums 中选出一个满足 nums[i] == target 的随机索引 i 。如果存在多个有效的索引，则每个索引的返回概率应当相等。

示例：

输入
["Solution", "pick", "pick", "pick"]
[[[1, 2, 3, 3, 3]], [3], [1], [3]]
输出
[null, 4, 0, 2]

解释
Solution solution = new Solution([1, 2, 3, 3, 3]);
solution.pick(3); // 随机返回索引 2, 3 或者 4 之一。每个索引的返回概率应该相等。
solution.pick(1); // 返回 0 。因为只有 nums[0] 等于 1 。
solution.pick(3); // 随机返回索引 2, 3 或者 4 之一。每个索引的返回概率应该相等。

提示：

• 1 <= nums.length <= 2 * 10^4
• -2^31 <= nums[i] <= 2^31 - 1
• target 是 nums 中的一个整数
• 最多调用 pick 函数 10^4 次

2）分析

• 在构造函数中，用一个哈希表 记录相同元素的下标；
• 从哈希表中取出 target 对应的下标列表，然后随机选择其中一个下标并返回。

3）C++代码

class Solution {
public:
    unordered_map<int,vector<int>> hashMap;
    Solution(vector<int>& nums) {
        for(int i=0;i<nums.size();i++){
            hashMap[nums[i]].push_back(i);
        }
    }
    
    int pick(int target) {
        vector<int> res=hashMap[target];
        return res[rand()%res.size()];
    }
};

/**
 * Your Solution object will be instantiated and called as such:
 * Solution* obj = new Solution(nums);
 * int param_1 = obj->pick(target);
 */

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