题目：

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 。
• bool remove(int val) 当元素 val 存在时，从集合中移除该项，并返回 true ；否则，返回 false 。
• int getRandom() 随机返回现有集合中的一项（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 相同的概率 被返回。

你必须实现类的所有函数，并满足每个函数的 平均 时间复杂度为 O(1) 。

思路：

代码：

class RandomizedSet {
    static int[] nums = new int[200010];  // 最多调用插入2*10^5次，创建一个足够大的数组
    Random random = new Random();
    Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
    int idx = -1;

    public RandomizedSet() {

    }
    
    public boolean insert(int val) {
        if (map.containsKey(val)) 
            return false;
        nums[++idx] = val;
        map.put(val, idx);
        return true;
    }
    
    public boolean remove(int val) {
        if (!map.containsKey(val)) 
            return false;
        int loc = map.remove(val); // 根据key删除kv对，返回v值
        // loc位置删除，仍需保证[0,idx]元素存活，把最后（idx）位置元素放在loc位置，idx--
        if (loc != idx) 
            map.put(nums[idx], loc);
        nums[loc] = nums[idx--];
        return true;
    }
    
    public int getRandom() {
        return nums[random.nextInt(idx + 1)];  // 随机返回[0, idx + 1)
    }
}

性能：时间复杂度O（1）   空间复杂度O（n）