706. 设计哈希映射

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题目

Design a HashMap without using any built-in hash table libraries.

Implement the MyHashMap class:

• MyHashMap() initializes the object with an empty map.
• void put(int key, int value) inserts a (key, value) pair into the HashMap. If the key already exists in the map, update the corresponding value.
• int get(int key) returns the value to which the specified key is mapped, or -1 if this map contains no mapping for the key.
• void remove(key) removes the key and its corresponding value if the map contains the mapping for the key.

Example 1:

Input

["MyHashMap", "put", "put", "get", "get", "put", "get", "remove", "get"]

[[], [1, 1], [2, 2], [1], [3], [2, 1], [2], [2], [2]]

Output

[null, null, null, 1, -1, null, 1, null, -1]

Explanation

MyHashMap myHashMap = new MyHashMap();

myHashMap.put(1, 1); // The map is now [[1,1]]

myHashMap.put(2, 2); // The map is now [[1,1], [2,2]]

myHashMap.get(1); // return 1, The map is now [[1,1], [2,2]]

myHashMap.get(3); // return -1 (i.e., not found), The map is now [[1,1], [2,2]]

myHashMap.put(2, 1); // The map is now [[1,1], [2,1]] (i.e., update the existing value)

myHashMap.get(2); // return 1, The map is now [[1,1], [2,1]]

myHashMap.remove(2); // remove the mapping for 2, The map is now [[1,1]]

myHashMap.get(2); // return -1 (i.e., not found), The map is now [[1,1]]

Constraints:

• 0 <= key, value <= 10^6
• At most 104 calls will be made to put, get, and remove.

题目大意

不使用任何内建的哈希表库设计一个哈希映射（HashMap）。

实现 MyHashMap 类：

• MyHashMap() 用空映射初始化对象
• void put(int key, int value) 向 HashMap 插入一个键值对 (key, value) 。如果 key 已经存在于映射中，则更新其对应的值 value 。
• int get(int key) 返回特定的 key 所映射的 value ；如果映射中不包含 key 的映射，返回 -1 。
• void remove(key) 如果映射中存在 key 的映射，则移除 key 和它所对应的 value 。

解题思路

本题与 第 705 题 解法接近，唯一的区别在于存储的不是 key 本身，而是 (key,value) 对，其他代码都一样。

链地址法：

• 设哈希表的大小为 base，则可以设计一个简单的哈希函数：hash(x) = x mod base；
• 开辟一个大小为 base 的数组，数组的每个位置是一个链表。当计算出哈希值之后，就插入到对应位置的链表当中；
• 由于使用整数除法作为哈希函数，为了尽可能避免冲突，应当将 base 取为一个质数，如 base = 769；

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n / b)。其中 n 为哈希表中的元素数量，b 为链表的数量，假设哈希值是均匀分布的，则每个链表大概长度为 n / b；
• 空间复杂度：O(n+b)。

代码

class MyHashMap {
	constructor() {
		this.base = 769;
		this.data = new Array(this.base).fill(0).map(() => new Array());
	}

	// @param {number} key
	// @return {number}
	hash(key) {
		return key % this.base;
	}

	// @param {number} key
	// @param {number} value
	// @return {void}
	put(key, value) {
		const h = this.hash(key);
		for (let item of this.data[h]) {
			if (item[0] === key) {
				item[1] = value;
				return;
			}
		}
		this.data[h].push([key, value]);
	}

	// @param {number} key
	// @return {number}
	get(key) {
		const h = this.hash(key);
		for (let item of this.data[h]) {
			if (item[0] === key) return item[1];
		}
		return -1;
	}

	// @param {number} key
	// @return {void}
	remove(key) {
		const h = this.hash(key);
		const hList = this.data[h];
		for (let i = 0; i < hList.length; i++) {
			if (hList[i][0] === key) {
				hList.splice(i, 1);
				return;
			}
		}
	}
}
/**
 * Your MyHashMap object will be instantiated and called as such:
 * var obj = new MyHashMap()
 * obj.put(key,value)
 * var param_2 = obj.get(key)
 * obj.remove(key)
 */

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