这是悦乐书的第299次更新，第318篇原创

01 看题和准备

今天介绍的是LeetCode算法题中Easy级别的第167题(顺位题号是706)。在不使用任何内置哈希表库的情况下设计HashMap。具体而言，你的设计应包括以下功能：

put(key，value)：将一个(key，value)对插入HashMap。如果该值已存在于HashMap中，请更新该值。

get(key)：返回指定键映射到的值，如果此映射不包含键的映射，则返回-1。

remove(key)：如果此映射包含键的映射，则删除值键的映射。

例如：

MyHashMap hashMap = new MyHashMap();

hashMap.put(1,1);

hashMap.put(2,2);

hashMap.get(1); //返回1

hashMap.get(3); //返回-1(未找到)

hashMap.put(2,1); //更新现有值

hashMap.get(2); //返回1

hashMap.remove(2); //删除2的映射

hashMap.get(2); //返回-1(未找到)

注意：

所有key和value都将在[0,1000000]范围内。

操作次数将在[1,10000]范围内。

请不要使用内置的HashMap库。

本次解题使用的开发工具是eclipse，jdk使用的版本是1.8，环境是win7 64位系统，使用Java语言编写和测试。

02 第一种解法

为了实现键值对的效果，内层使用了二维数组，外层使用ArrayList。其中二维数组是一个一行两列的结构，第一行第一列存储key的值，第一行第二列存储value的值。另外，我们还需要单独写一个contains方法，来判断当前的key是否存在于HashMap中。

put方法的时间复杂度为O(n)，get方法的时间复杂度为O(n)，remove的时间复杂度为O(n)，contains方法的时间复杂度为O(n)。

class MyHashMap {

List list;

/** Initialize your data structure here. */

public MyHashMap() {

list = new ArrayList();

}

/** value will always be non-negative. */

public void put(int key, int value) {

if (contains(key)) {

for (int[][] arr : list) {

if (arr != null && arr[0][0] == key) {

arr[0][1] = value;

break;

}

}

} else {

list.add(new int[][]{{key, value}});

}

}

public boolean contains(int key){

for (int[][] arr : list) {

if (arr != null && arr[0][0] == key) {

return true;

}

}

return false;

}

/** Returns the value to which the specified key is mapped, or -1 if this map contains no mapping for the key */

public int get(int key) {

for (int[][] arr : list) {

if (arr != null && arr[0][0] == key) {

return arr[0][1];

}

}

return -1;

}

/** Removes the mapping of the specified value key if this map contains a mapping for the key */

public void remove(int key) {

if (contains(key)) {

for (int i=0; i

if (list.get(i)[0][0] == key) {

list.remove(i);

break;

}

}

}

}

}

/**

* Your MyHashMap object will be instantiated and called as such:

* MyHashMap obj = new MyHashMap();

* obj.put(key,value);

* int param_2 = obj.get(key);

* obj.remove(key);

*/

03 第二种解法

我们也可以使用一个小track，依旧使用数组，但是变成了一维数组，因为题目给定了key和value的范围，所以数组的容量为其最大范围加1。因为最小值可以为0，而数组默认值是0，避免误判，将数组的初始值全部赋值为-1。

put方法的时间复杂度为O(1)，get方法的时间复杂度为O(1)，remove的时间复杂度为O(1)，但是空间复杂度较高。

class MyHashMap {

int[] arr;

/** Initialize your data structure here. */

public MyHashMap() {

arr = new int[1000001];

Arrays.fill(arr, -1);

}

/** value will always be non-negative. */

public void put(int key, int value) {

arr[key] = value;

}

/** Returns the value to which the specified key is mapped, or -1 if this map contains no mapping for the key */

public int get(int key) {

return arr[key];

}

/** Removes the mapping of the specified value key if this map contains a mapping for the key */

public void remove(int key) {

arr[key] = -1;

}

}

/**

* Your MyHashMap object will be instantiated and called as such:

* MyHashMap obj = new MyHashMap();

* obj.put(key,value);

* int param_2 = obj.get(key);

* obj.remove(key);

*/

04 第三种解法

class MyHashMap {

/** Initialize your data structure here. */

ListNode[] nodes;

public MyHashMap() {

nodes = new ListNode[10000];

}

/** value will always be non-negative. */

public void put(int key, int value) {

int idx = key%10000;

if(nodes[idx]==null){

nodes[idx] = new ListNode(-1,-1);

nodes[idx].next = new ListNode(key,value);

}else{

ListNode pre = find(nodes[idx], key);

if(pre.next == null){

pre.next = new ListNode(key, value);

}else{

pre.next.value = value;

}

}

}

/** Returns the value to which the specified key is mapped, or -1 if this map contains no mapping for the key */

public int get(int key) {

int idx = key%10000;

if(nodes[idx] == null) return -1;

else{

ListNode pre = find(nodes[idx], key);

if(pre.next == null) return -1;

else return pre.next.value;

}

}

public ListNode find(ListNode root, int key){

ListNode pre = null;

ListNode cur = root;

while(cur!=null && cur.key != key){

pre = cur;

cur = cur.next;

}

return pre;

}

/** Removes the mapping of the specified value key if this map contains a mapping for the key */

public void remove(int key) {

int idx = key%10000;

if(nodes[idx] == null) return;

else{

ListNode pre = find(nodes[idx], key);

if(pre.next == null) return;

else{

pre.next = pre.next.next;

}

}

}

class ListNode{

int key;

int value;

ListNode next;

ListNode(int key, int value){

this.key = key;

this.value = value;

}

}

}

/**

* Your MyHashMap object will be instantiated and called as such:

* MyHashMap obj = new MyHashMap();

* obj.put(key,value);

* int param_2 = obj.get(key);

* obj.remove(key);

*/

05 小结

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