算法之SkipList模版

package com.zhang.reflection.面试.算法模版.跳表;

import java.util.Arrays;

public class SkipList {
    /**
     * 最大层数
     */
    private static int DEFAULT_MAX_LEVEL = 32;
    /**
     * 随机层数概率,也就是随机出的层数,在 第1层以上(不包括第一层)的概率,层数不超过maxLevel,层数的起始号为1
     */
    private static double DEFAULT_P_FACTOR = 0.25;

    Node head = new Node(null,DEFAULT_MAX_LEVEL); //头节点

    int currentLevel = 1; //表示当前nodes的实际层数,它从1开始


    public SkipList() {
    }

    public boolean search(int target) {
        Node searchNode = head;
        for (int i = currentLevel-1; i >=0; i--) {
            searchNode = findClosest(searchNode, i, target);
            if (searchNode.next[i]!=null && searchNode.next[i].value == target){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    /**
     *
     * @param num
     */
    public void add(int num) {
        int level = randomLevel();
        Node updateNode = head;
        Node newNode = new Node(num,level);
        // 计算出当前num 索引的实际层数,从该层开始添加索引
        for (int i = currentLevel-1; i>=0; i--) {
            //找到本层最近离num最近的list
            updateNode = findClosest(updateNode,i,num);
            if (i<level){
                if (updateNode.next[i]==null){
                    updateNode.next[i] = newNode;
                }else{
                    Node temp = updateNode.next[i];
                    updateNode.next[i] = newNode;
                    newNode.next[i] = temp;
                }
            }
        }
        if (level > currentLevel){ //如果随机出来的层数比当前的层数还大,那么超过currentLevel的head 直接指向newNode
            for (int i = currentLevel; i < level; i++) {
                head.next[i] = newNode;
            }
            currentLevel = level;
        }

    }

    public boolean erase(int num) {
        boolean flag = false;
        Node searchNode = head;
        for (int i = currentLevel-1; i >=0; i--) {
            searchNode = findClosest(searchNode, i, num);
            if (searchNode.next[i]!=null && searchNode.next[i].value == num){
                //找到该层中该节点
                searchNode.next[i] = searchNode.next[i].next[i];
                flag = true;
                continue;
            }
        }
        return flag;
    }
    /**
     * 找到level层 value 大于node 的节点
     * @param node
     * @param levelIndex
     * @param value
     * @return
     */
    private Node findClosest(Node node,int levelIndex,int value){
        while ((node.next[levelIndex])!=null && value >node.next[levelIndex].value){
            node = node.next[levelIndex];
        }
        return node;
    }
    /**
     * 随机一个层数
     */
    private static int randomLevel(){
        int level = 1;
        while (Math.random()<DEFAULT_P_FACTOR && level<DEFAULT_MAX_LEVEL){
            level ++ ;
        }
        return level;
    }
    class Node{
        Integer value;
        Node[] next;

        public Node(Integer value,int size) {
            this.value = value;
            this.next = new Node[size];
        }
//        @Override
//        public String toString() {
//            return String.valueOf(value);
//        }

        @Override
        public String toString() {
            return "Node{" +
                    "value=" + value +
                    ", next=" + Arrays.toString(next) +
                    '}';
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        SkipList skipList=new SkipList();
        skipList.add(1);
        skipList.add(2);
        skipList.add(3);
        skipList.add(4);
        System.out.println(skipList.search(4));
        System.out.println(skipList.erase(4));
        System.out.println(skipList.search(4));
    }
}
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牛客73769814...:盲猜几十人小公司,庙小妖风大,咋不叫她去4️⃣呢😁
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