Given a singly linked list, return a random node's value from the linked list. Each node must have the same probability of being chosen.

Follow up:
What if the linked list is extremely large and its length is unknown to you? Could you solve this efficiently without using extra space?

Example:

// Init a singly linked list [1,2,3].
ListNode head = new ListNode(1);
head.next = new ListNode(2);
head.next.next = new ListNode(3);
Solution solution = new Solution(head); // getRandom() should return either 1, 2, or 3 randomly. Each element should have equal probability of returning.
solution.getRandom();

本题可以用reservoir sampling来解决不明list长度的情况下平均概率选择元素的问题。

假设在[x_1,...,x_n]只选一个元素,要求每个元素被选中的概率都是1/n,但是n未知。 其中 random.randint(0, cnt) == 0: 的概率是1/(cnt+1)。reservoir sampling的证明可以使用归纳法(induction)。

 class Solution(object):

     def __init__(self, head):
"""
@param head The linked list's head.
Note that the head is guaranteed to be not null, so it contains at least one node.
:type head: ListNode
"""
self.head = head def getRandom(self):
"""
Returns a random node's value.
:rtype: int
"""
cnt = 0
head = self.head
while head:
if random.randint(0, cnt) == 0:
ans = head.val
head = head.next
cnt += 1
return ans

本题的一个推广是如何在[x_1,...,x_n]中选出k个元素。并且每个x_i被选中的概率都一样,而且n未知。

1. if i <= k, T_i = T_{i-1}\cup x_i

2. else with p = k/i replace one element in T_{i-1} with x_i with p=1/k。

证明同样可以用归纳法。

Leetcode 382. Linked List Random Node的更多相关文章

  1. [LeetCode] 382. Linked List Random Node 链表随机节点

    Given a singly linked list, return a random node's value from the linked list. Each node must have t ...

  2. [LeetCode] 382. Linked List Random Node ☆☆☆

    Given a singly linked list, return a random node's value from the linked list. Each node must have t ...

  3. 【LeetCode】382. Linked List Random Node 解题报告(Python & C++)

    作者: 负雪明烛 id: fuxuemingzhu 个人博客: http://fuxuemingzhu.cn/ 目录 题目描述 题目大意 解题方法 数组保存再随机选择 蓄水池抽样 日期 题目地址:ht ...

  4. 382 Linked List Random Node 链表随机节点

    给定一个单链表,随机选择链表的一个节点,并返回相应的节点值.保证每个节点被选的概率一样.进阶:如果链表十分大且长度未知,如何解决这个问题?你能否使用常数级空间复杂度实现?示例:// 初始化一个单链表 ...

  5. 382. Linked List Random Node

    Given a singly linked list, return a random node's value from the linked list. Each node must have t ...

  6. 382. Linked List Random Node(蓄水池采样)

    1. 问题 给定一个单链表,随机返回一个结点,要求每个结点被选中的概率相等. 2. 思路 在一个给定长度的数组中等概率抽取一个数,可以简单用随机函数random.randint(0, n-1)得到索引 ...

  7. [LeetCode] Linked List Random Node 链表随机节点

    Given a singly linked list, return a random node's value from the linked list. Each node must have t ...

  8. LeetCode: Linked List Random Node

    这题参照http://blog.jobbole.com/42550/ 用的蓄水池算法,即更改ans的概率为1/(当前length) /** * Definition for singly-linked ...

  9. Linked List Random Node -- LeetCode

    Given a singly linked list, return a random node's value from the linked list. Each node must have t ...

随机推荐

  1. AAL template: ROI to brain lobe

    Reference: Altmann A, Schröter M S, Spoormaker V I, et al. Validation of non-REM sleep stage decodin ...

  2. Oracle 11g Express

    Oracle 11g Express 安装和使用教程   使用工具的第一步就是安装工具,配置环境!下面就Oracle 11g Express的安装和简单实用做一简介. 一.下载安装过程 去oracle ...

  3. CentOS下OpenVPN客户端配置

    CentOS下OpenVPN客户端配置 http://liumissyou.blog.51cto.com/4828343/1762683 1,安装 yum install openvpn -y mkd ...

  4. FastFourierTransform (FFT)

    FastFourierTransform.h #pragma once #include <stdio.h> #include <math.h> #ifndef INCLUDE ...

  5. PhoneGap: Android平台入门例子(Hello World)

    Hello World Demo: http://docs.phonegap.com/en/2.0.0/guide_getting-started_android_index.md.html#Gett ...

  6. 802.11 对于multicast 和 broadcast的处理

    ethernet内部会有broadcast 和 multicast.这两种包都是一个STA向多个STA发包. 当没有wifi存在的时候,LAN口之间的broadcast 和 multicast是可靠转 ...

  7. PHP 基础笔记

    数据类型 字符串 整数 浮点数 布尔值 数组 对象 NULL 未定义的变量,数据类型为 NULL. PHP 中数组和对象是不同的类型,而 js 中数组即为对象.(ps: es6 已经内置了 class ...

  8. c:forEach 标签中varStatus的用法

    c:forEach varStatus属性 current 当前这次迭代的(集合中的)项index  当前这次迭代从 0 开始的迭代索引count  当前这次迭代从 1 开始的迭代计数first 用来 ...

  9. RabbitMQ集群环境搭建-4

    确保成功安装好JDK,erlang,RabbitMQ等,并且RabbitMQ能正常启动,多台电脑之间能互相ping得通. 1. 安装 erlang.rabbitmq 如: 192.168.1.1.19 ...

  10. Oracle基础语法

    --表create table tb_myTable( mname vardhar2(30), pwd varchar2(30)); --存储过程create or replace procedure ...