[算法应用]SP6 redis布隆过滤器-中等

​​SP6 redis布隆过滤器​​

描述

请按照下列指示实现一个redis布隆过滤器：

① 首先构造n个哈希方法，每个哈希方法字符串到key值映射公式为：key = ( i * key + s) % mod，其中key从0开始，s为字符串中每个字符的ASCII值，i为这是第几个哈希方法（从1开始），mod为每个方法对应的随机数，取值在10000～20000之间。

② 实现add函数，向布隆过滤器中添加一个字符串：使用每个构造的哈希方法得到n个key值，相应key值标记。

③ 实现contains函数，检查给定字符串是否在布隆过滤器中：检查是否每个哈希方法的key值都有标记。

输入字符串数组s1表示先将这些字符串加入到布隆过滤器中，再检验字符串数组s2中的字符串是否在布隆过滤器中。

示例1

输入：

["NiuNiu"],["Niu", "NiuN", "NiuNiu", "niu"],3

返回值：

[0,0,1,0]

说明：

0表示不在布隆过滤器中，1表示在布隆过滤器中

题解

题目说的比较模糊，让人不知道如何入手。可以先看一下​​布隆过滤器的原理​​，然后再入手做题。

思路：

1. 使用n个hash函数为每个string生成key，然后将key值对应的bit设置为1
2. 遍历第二个输入数组，使用相同的hash函数为其生成对应的key，然后判断对应的bit是否为true,只要有一个不为true就说明该字符不存在

说明：

这里偷懒了一下，因为题目只说明了mod的范围为10000~20000，没有指明每个hash函数的mod，题目说是随机的，这里直接固定写成了10000,但不影响最终的结果~~~

代码很简单，如下：

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

long generate_key(int i, long mod, const std::string &str)
{
  long key = 0;
  for (auto s : str)
  {
    key = (i * key + s) % mod;
  }
  return key;
}

vector<int> BloomFilter(vector<string> &s1, vector<string> &s2, int n)
{
  std::bitset<10000> bs;
  long mod = 10000;
  for (auto &s : s1)
  {
    for (int i = 1; i <= n; ++i)
    {
      long key = generate_key(i, mod, s);
      bs.set(key);
    }
  }

  std::vector<int> ans;
  for (auto &s : s2)
  {
    int flag = 1;
    for (int i = 1; i <= n; ++i)
    {
      long key = generate_key(i, mod, s);
      if (!bs[key])
      {
        flag = 0;
        break;
      }
    }
    ans.push_back(flag);
  }
  return ans;
}