首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

具有O(1)插入时间和O(log m)查找的数据结构?

具有O(1)插入时间和O(log m)查找的数据结构是平衡二叉搜索树(Balanced Binary Search Tree),其中m表示树中节点的数量。平衡二叉搜索树是一种特殊的二叉搜索树,它在插入和删除节点时会自动调整以保持树的高度平衡。这种平衡保证了查找、插入和删除操作的时间复杂度为O(log m)。

平衡二叉搜索树的常见类型有:

  1. AVL树:一种自平衡二叉搜索树,通过旋转操作保持树的平衡。
  2. 红黑树:一种自平衡二叉搜索树,通过改变节点颜色和旋转操作保持树的平衡。
  3. B树:一种平衡多路搜索树,主要应用于数据库和文件系统中的索引结构。
  4. 2-3树:一种简单的平衡多路搜索树,可以转换为红黑树。

平衡二叉搜索树在许多应用场景中都非常有用,例如:

  1. 数据库索引:平衡二叉搜索树可以用于构建高效的数据库索引结构,提高查找、插入和删除操作的性能。
  2. 优先队列:平衡二叉搜索树可以用于实现优先队列,支持快速地查找和删除最大(或最小)元素。
  3. 路由表:在计算机网络中,平衡二叉搜索树可以用于存储和查找路由表信息,实现高效的路由查找。

腾讯云提供了一种名为“腾讯云数据库 TDSQL-MySQL”的关系型数据库服务,支持使用平衡二叉搜索树进行索引优化。您可以通过访问以下链接了解更多信息:

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

Leetcode 380: O(1)时间插入、删除获取随机元素

Leetcode 380: O(1)时间插入、删除获取随机元素 22年4月13日每日一题 初始想法 最简单想法是数组,但是数组插入删除并不是O(1)。...如果使用哈希表的话,插入删除是O(1),但是随机化并不是O(1)。 因此,只需要将数组哈希表结合起来,使用哈希表进行插入删除,并使用数组来进行随机化。...问题在于数组中元素删除代价不一定是O(1),这个可以使用最后元素置换来完成。...if(store.find(val)==store.end()){ q.emplace_back(val); store[val] = q.size()-1;...改进 官方做法比较一致,但是使用unorder_map代替map,因为map是用红黑树做,unordered_map是用哈希表做,因此两者操作上具有差距。

38520
  • O(1) 时间插入、删除获取随机元素

    O(1) 时间插入、删除获取随机元素 力扣题目链接 实现RandomizedSet 类: RandomizedSet() 初始化 RandomizedSet 对象 bool insert(int val...你必须实现类所有函数,并满足每个函数 平均 时间复杂度为 O(1) 。...= new RandomizedSet(); randomizedSet.insert(1); // 向集合中插入 1 。...、remove getRandom 函数 2 * 10^5 次 在调用 getRandom 方法时,数据结构中 「至少存在一个」 元素。...思路: 根据题目要求,需要在O(1)复杂度内实现增删获取随机。本题既可以使用散列也可以使用集合来实现。 这里使用集合来实现。由于集合原生提供了添加、删除、判断存在API,因此增删是很容易实现

    34320

    O(1) 时间插入、删除获取随机元素

    你必须实现类所有函数,并满足每个函数 平均 时间复杂度为 O(1) 。...方法一:变长数组 + 哈希表 这道题要求实现一个类,满足插入、删除获取随机元素操作平均时间复杂度为 。...变长数组可以在 时间内完成获取随机元素操作,但是由于无法在 时间内判断元素是否存在,因此不能在 时间内完成插入删除操作。...哈希表可以在 时间内完成插入删除操作,但是由于无法根据下标定位到特定元素,因此不能在 时间内完成获取随机元素操作。...为了满足插入、删除获取随机元素操作时间复杂度都是 ,需要将变长数组哈希表结合,变长数组中存储元素,哈希表中存储每个元素在变长数组中下标。

    15730

    ​LeetCode刷题实战380:O(1) 时间插入、删除获取随机元素

    今天和大家聊问题叫做 O(1) 时间插入、删除获取随机元素,我们先来看题面: https://leetcode-cn.com/problems/insert-delete-getrandom-o1/...设计一个支持在平均 时间复杂度 O(1) 下,执行以下操作数据结构。...每个元素应该有相同概率被返回。 示例 // 初始化一个空集合。 RandomizedSet randomSet = new RandomizedSet(); // 向集合中插入 1 。...返回 true 表示 1 被成功地插入。 randomSet.insert(1); // 返回 false ,表示集合中不存在 2 。...randomSet.getRandom(); 解题 利用动态数组下标索引实现常数时间插入随机元素访问, 再利用哈希表实现常数时间删除操作:将删除元素最后一个元素交换,将最后一个元素删除 class

    35520

    O(1) 时间插入、删除获取随机元素 - 允许重复

    题目描述 解题思路 代码 复杂度分析 GitHub LeetCode 项目 题目描述 题目链接 设计一个支持在平均 时间复杂度 O(1) 下, 执行以下操作数据结构。 注意:允许出现重复元素。...collection.remove(1); // getRandom 应有相同概率返回 1 2 。...collection.getRandom(); 解题思路 RandomizedCollection 类里维护 2 个数据结构: countMap,其中 key 为插入数值 val,value 是对应数值出现次数...list,存入每个元素 insert、remove 只要维护 countMap list 即可。...:insert 仅需把元素加到 list 末尾,所以复杂度是 $O(1)$,remove 需要遍历 list,所以复杂度是 $O(n)$ 空间复杂度:$O(n)$ GitHub LeetCode 项目

    29210

    2021-11-10:O(1) 时间插入、删除获取随机元素。实现Ra

    2021-11-10:O(1) 时间插入、删除获取随机元素。实现RandomizedSet 类:RandomizedSet() 初始化 RandomizedSet 对象。...bool insert(int val) 当元素 val 不存在时,向集合中插入该项,并返回 true ;否则,返回 false 。...int getRandom() 随机返回现有集合中一项(测试用例保证调用此方法时集合中至少存在一个元素)。每个元素应该有 相同概率 被返回。...你必须实现类所有函数,并满足每个函数 平均 时间复杂度为 O(1) 。力扣380。 答案2021-11-10: 两张哈希表。 v→index。 index→v。 index一定是连续。...删除中间位置元素,用最后一个元素顶替。这样index就连续了。 代码用golang编写。

    27610

    LeetCode 380: 常数时间插入、删除获取随机元素 Insert Delete GetRandom O(1)

    题目: 设计一个支持在平均 时间复杂度 O(1) 下,执行以下操作数据结构。 insert(val):当元素 val 不存在时,向集合中插入该项。...示例 : // 初始化一个空集合。 RandomizedSet randomSet = new RandomizedSet(); // 向集合中插入 1 。...返回 true 表示 1 被成功地插入。 randomSet.insert(1); // 返回 false ,表示集合中不存在 2 。...randomSet.getRandom(); 解题思路: 要求时间复杂度 O(1) 插入删除操作: 可以从零开始设计一个哈希算法, 也可以借助高级程序语言中已设计好哈希集合/映射 要求相同概率随随机返回元素...插入操作就是数组, 哈希映射插入操作 难点在于删除操作, 首先删除哈希映射中该键值对, 其次删除数组中该元素值, 不能简单通过赋一个不可能出现数值伪删除, 因为这种伪删除会导致数组越来越大撑爆内存

    1K30

    给我 O(1) 时间,我能查找删除数组中任意元素

    这写问题一个技巧点在于,如何结合哈希表和数组,使得数组删除查找操作时间复杂度稳定在 O(1)? 下面来一道道看。...: 1插入,删除,获取随机元素这三个操作时间复杂度必须都是 O(1)。...我们先来分析一下:对于插入,删除,查找这几个操作,哪种数据结构时间复杂度是 O(1)? HashSet肯定算一个对吧。...这样我们就可以直接生成随机数作为索引,从数组中取出该随机索引对应元素,作为随机元素。 但如果用数组存储元素的话,插入,删除时间复杂度怎么可能是 O(1) 呢? 可以做到!...对数组尾部进行插入删除操作不会涉及数据搬移,时间复杂度是 O(1)。 所以,如果我们想在 O(1) 时间删除数组中某一个元素val,可以先把这个元素交换到数组尾部,然后再pop掉。

    1.4K10

    2021-11-10:O(1) 时间插入、删除获取随机元素。实现RandomizedSet 类:RandomizedSet()

    2021-11-10:O(1) 时间插入、删除获取随机元素。实现RandomizedSet 类:RandomizedSet() 初始化 RandomizedSet 对象。...bool insert(int val) 当元素 val 不存在时,向集合中插入该项,并返回 true ;否则,返回 false 。...int getRandom() 随机返回现有集合中一项(测试用例保证调用此方法时集合中至少存在一个元素)。每个元素应该有 相同概率 被返回。...你必须实现类所有函数,并满足每个函数 平均 时间复杂度为 O(1) 。力扣380。 答案2021-11-10: 两张哈希表。 v→index。 index→v。 index一定是连续。...删除中间位置元素,用最后一个元素顶替。这样index就连续了。 代码用golang编写。

    24730

    数据结构原理:Hash表时间复杂度为什么是O(1)?

    Hash 表时间复杂度为什么是 O(1)? 想要回答这个问题,就必须要了解 Hash 表数据结构原理,以及先从数组说起。...比如要查询下标为 2元素,可以计算出这个数据在内存中位置是 1008,从而对这个位置数据 241 进行快速读写访问,时间复杂度为 O(1)。...如图所示,在 b c 之间插入一个元素 x,只需要将 b 指向 c 指针修改为指向 x,然后将 x 指针指向 c 就可以了。 在链表中插入、删除一个元素操作比较简单。...但在数组中插入、删除一个数据,就会改变数组连续内存空间大小,需要重新分配内存空间,要复杂得多。Hash 表 前面提过,对数组中数据进行快速访问必须要通过数组下标,时间复杂度为 O(1)。...如图所示: 因为有 Hash 冲突存在,所以“Hash 表时间复杂度为什么是 O(1)?”

    57211

    任务插入时间复杂度优化到 O(1),Timing Wheel时间轮是怎么做到?

    对于延迟操作,java自带实现有TimerScheduledThreadPoolExecutor。这两个底层数据结构都是基于一个延迟队列,在准备执行一个延迟任务时,将其插入到延迟队列中。...这些延迟队列其实就是一个用最小堆实现优先级队列,因此,插入一个任务时间复杂度是O(logN),取出一个任务执行后调整堆时间也是O(logN)。...但是对于kafka这样一个高吞吐量系统来说,O(logN)速度还不够,为了追求更快速度,kafka设计者使用了Timing Wheel数据结构,让任务插入时间复杂度达到了O(1)。...一些细节 当时间指针指向1号槽时,即currentTime=1Ms,说明0号槽任务都已经到期了,这时0号槽就会被拿出来复用,可以容纳20~21Ms延迟时间任务。...数据结构插入任务时只要O(1),获取到达任务时间复杂度也远低于O(logN)。

    1K30

    O(1)时间检测2幂次除以2统计1位数nn-1取且

    O(1) 时间检测整数 n 是否是 2 幂次。 样例 n=4,返回 true; n=5,返回 false. 除以2 这个当然是很简单也最容易想到,int的话可能要除31次才能出来。...统计1位数 这个也容易想到,如果是2幂次的话肯定是正,然后去统计1个数,需要移位取且操作,上面的方法差不多。因为除2本来就可以通过移位操作完成。...your code here } nn-1取且 这个是以前检测有多少个1时候用到一种方法,那个时候有一个结论:n&n-1可以减少一位1,如果用这种方法,那代码是相当简单:也符合时间复杂度要求...:     正数反码原码相同,负数反码由原码除了符号位其余位取反(即0表1,1表0)     【+10】反码 = 00001010     【-10】反码 = 11110101     ...再如,将3点时针调慢一个小时,即调成2点,将时针向前调整11个小时效果是一样。因此用3-1(3+11)mod(12)结果一样。补码在机器码中运用主要是用加法元算代替减法运算。

    59330

    深入理解Java TreeSet:实现与使用案例分析

    与HashSet不同,TreeSet中元素是有序,且不允许存在重复元素。在TreeSet中,元素按照指定顺序进行存储,并且可以在O(log(n))时间复杂度内实现插入查找、删除等操作。...在插入与删除节点过程中,通过改变颜色旋转节点来保持红黑树平衡。红黑树所有操作都可以在O(log(n))时间复杂度内完成。   ...优先级队列:TreeSet可以实现一个优先级队列,在优先级队列中,元素按照指定顺序进行存储,并且可以在O(log(n))时间复杂度内实现插入查找、删除等操作。...快速查找:在TreeSet中进行查找操作时间复杂度为O(log(n)),因此查找速度非常快。 去重数据:TreeSet中不允许存在重复元素,可以用来去重。...插入、删除操作慢:虽然在TreeSet中进行查找操作时间复杂度为O(log(n)),但是插入、删除操作时间复杂度也是O(log(n)),因此在频繁进行插入、删除操作时,性能可能不如HashSet等数据结构

    69941

    Redis深度解析:跳跃表原理与应用

    跳跃表时间复杂度分析由于跳跃表层级结构,查找插入删除操作平均时间复杂度最坏时间复杂度都是O(log n),其中n是跳跃表中元素数量。这使得跳跃表在处理大量数据时具有很高效率。...跳跃表与平衡树平衡树(如AVL树、红黑树等)跳跃表都是可以进行快速查找数据结构,它们查找插入删除操作时间复杂度都是O(log N)。...跳跃表与哈希表哈希表查找插入删除操作平均时间复杂度是O(1),优于跳跃表O(log N)。然而,哈希表不支持有序操作,例如获取最小值、最大值或者进行范围查找。...跳跃表与链表链表是一种基础数据结构,其查找插入删除操作时间复杂度是O(N)。而跳跃表是对链表扩展,通过添加多级索引,将查找插入删除操作时间复杂度降低到O(log N)。...六、跳跃表优缺点小结优点:跳跃表查找插入删除操作时间复杂度都是O(log N),在处理大量数据时具有很高效率。跳跃表实现相对简单,比如相比于平衡树,跳跃表不需要进行复杂旋转和平衡操作。

    2.8K30
    领券