Leetcode 382. Linked List Random Node(python+cpp)

题目

解法1：

第一种方法就是最容易想到的，求出链表的长度，然后从这个长度区间里去一个随机位置返回
python的代码如下：

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

解法2：水库取样

这道题有个follow up，假设我们无法知道链表的长度，这个时候标准的解法应该是水库取样，具体如下：
遍历一次链表，在遍历到第 m 个节点时，有 1 m 的概率选择这个节点覆盖掉之前的节点选择。
想要详细了解水库取样的可以看这个博客
这边用C++写。C++的rand()函数用法是这样的。rand%i会产生0-(i-1)中的一个随机数，所以每个数被产生的概率就是1/i。所以取rand()%i0或者1都可以，代码如下：

class Solution {
    ListNode* _head;
public:
    /** @param head The linked list's head.
        Note that the head is guaranteed to be not null, so it contains at least one node. */
    Solution(ListNode* head) {
        _head = head;
    }
    /** Returns a random node's value. */
    int getRandom() {
        int ans = _head->val;
        ListNode *node = _head->next;
        int i=2;
        while(node){
            if (rand()%i==0){
                ans = node->val;
            }
            i++;
            node = node->next;
        }
        return ans;
    }
};

参考链接：https://github.com/changgyhub/notes/blob/master/leetcode/leetcode-601-650.md