LC382-链表随机节点


382. 链表随机节点

  • 蓄水池算法

    • 描述:样本总数未知,从所有样本中抽取若干个,要求每个样本被抽到的概率相等

    • 算法:从前往后处理每个样本,第i个样本覆盖当前结果的概率为 \(\frac{1}{i}\) , 返回最后结果即为抽样结果

    • 证明:证明每个样本最终被抽到的概率相同:

      设共n个样本,第 i 个样本被返回的概率为:可见每个样本被抽到概率相同

\[P(i) = \frac{1}{i} * (\frac{i}{i + 1} * \frac{i + 1}{i + 2} * ... * \frac{n - 1}{n}) = \frac{1}{n} \]

class Solution {
public:
    Solution(ListNode* head) {
        H = head;
    }
    
    int getRandom() {
        int i = 1, res = -1;
        for(auto p = H; p; p = p->next, ++i)
            if(rand() % i == 0) res = p->val;
        return res;
    }
    ListNode* H;
};

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