380. Insert Delete GetRandom O(1)

class RandomizedSet {
public:
    /** Initialize your data structure here. */
    RandomizedSet() {
        
    }
    
    /** Inserts a value to the set. Returns true if the set did not already contain the specified element. */
    bool insert(int val) {
        if (pos.find(val) != pos.end())
            return false;
        pos[val] = nums.size();
        nums.push_back(val);
        return true;
    }
    
    /** Removes a value from the set. Returns true if the set contained the specified element. */
    bool remove(int val) {
        if (pos.find(val) == pos.end())
            return false;
        int idx = pos[val];
        nums[idx] = nums.back();
        pos[nums[idx]] = idx;
        nums.pop_back();
        pos.erase(val);
        return true;
    }
    
    /** Get a random element from the set. */
    int getRandom() {
        return nums[rand()%nums.size()];
    }
private:
    vector<int> nums;
    unordered_map<int, int> pos;
};

//需要常数时间返回随机数，所以必须要有连续的数组
//需要很快的知道一个数有没有存在，那么就必须至少有unordered_set
//要配合删除，也就需要知道这个数在哪儿，就需要unordered_map。删除的时候采用和最后一个交换的方式来删除。因为不需要保证它们之间的顺序。