528:按权重随机选择

src/main/java/leetcode/editor/cn/RandomPickWithWeight.java

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+//给定一个正整数数组 w ，其中 w[i] 代表下标 i 的权重（下标从 0 开始），请写一个函数 pickIndex ，它可以随机地获取下标 i，选取下标 
+//i 的概率与 w[i] 成正比。 
+//
+// 
+// 
+//
+// 例如，对于 w = [1, 3]，挑选下标 0 的概率为 1 / (1 + 3) = 0.25 （即，25%），而选取下标 1 的概率为 3 / (1 +
+// 3) = 0.75（即，75%）。 
+//
+// 也就是说，选取下标 i 的概率为 w[i] / sum(w) 。 
+//
+// 
+//
+// 示例 1： 
+//
+// 输入：
+//["Solution","pickIndex"]
+//[[[1]],[]]
+//输出：
+//[null,0]
+//解释：
+//Solution solution = new Solution([1]);
+//solution.pickIndex(); // 返回 0，因为数组中只有一个元素，所以唯一的选择是返回下标 0。 
+//
+// 示例 2： 
+//
+// 输入：
+//["Solution","pickIndex","pickIndex","pickIndex","pickIndex","pickIndex"]
+//[[[1,3]],[],[],[],[],[]]
+//输出：
+//[null,1,1,1,1,0]
+//解释：
+//Solution solution = new Solution([1, 3]);
+//solution.pickIndex(); // 返回 1，返回下标 1，返回该下标概率为 3/4 。
+//solution.pickIndex(); // 返回 1
+//solution.pickIndex(); // 返回 1
+//solution.pickIndex(); // 返回 1
+//solution.pickIndex(); // 返回 0，返回下标 0，返回该下标概率为 1/4 。
+//
+//由于这是一个随机问题，允许多个答案，因此下列输出都可以被认为是正确的:
+//[null,1,1,1,1,0]
+//[null,1,1,1,1,1]
+//[null,1,1,1,0,0]
+//[null,1,1,1,0,1]
+//[null,1,0,1,0,0]
+//......
+//诸若此类。
+// 
+//
+// 
+//
+// 提示： 
+//
+// 
+// 1 <= w.length <= 10000 
+// 1 <= w[i] <= 10^5 
+// pickIndex 将被调用不超过 10000 次 
+// 
+// Related Topics 数学 二分查找 前缀和 随机化 👍 143 👎 0
+
+package leetcode.editor.cn;
+
+//528:按权重随机选择
+class RandomPickWithWeight {
+    public static void main(String[] args) {
+        //测试代码
+//        Solution solution = new RandomPickWithWeight().new Solution();
+    }
+
+    //力扣代码
+    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
+    class Solution {
+        private int[] arr;
+        private int[] weight;
+
+        public Solution(int[] w) {
+            arr = w;
+            weight = new int[w.length];
+            weight[0] = arr[0];
+            for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
+                weight[i] = weight[i - 1] + arr[i];
+            }
+        }
+
+        public int pickIndex() {
+            int start = 0;
+            int end = weight.length - 1;
+            int max = (int) (Math.random() * weight[end]) + 1;
+            while (start < end) {
+                int mid = (end - start) / 2 + start;
+                if (weight[mid] < max) {
+                    start = mid + 1;
+                } else {
+                    end = mid;
+                }
+            }
+            return start;
+        }
+    }
+
+/**
+ * Your Solution object will be instantiated and called as such:
+ * Solution obj = new Solution(w);
+ * int param_1 = obj.pickIndex();
+ */
+//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
+
+}

src/main/java/leetcode/editor/cn/doc/content/RandomPickWithWeight.md

@@ -0,0 +1,57 @@
+<p>给定一个正整数数组&nbsp;<code>w</code> ，其中&nbsp;<code>w[i]</code>&nbsp;代表下标 <code>i</code>&nbsp;的权重（下标从 <code>0</code> 开始），请写一个函数&nbsp;<code>pickIndex</code>&nbsp;，它可以随机地获取下标 <code>i</code>，选取下标 <code>i</code>&nbsp;的概率与&nbsp;<code>w[i]</code>&nbsp;成正比。</p>
+
+<ol>
+</ol>
+
+<p>例如，对于 <code>w = [1, 3]</code>，挑选下标 <code>0</code> 的概率为 <code>1 / (1 + 3)&nbsp;= 0.25</code> （即，25%），而选取下标 <code>1</code> 的概率为 <code>3 / (1 + 3)&nbsp;= 0.75</code>（即，75%）。</p>
+
+<p>也就是说，选取下标 <code>i</code> 的概率为 <code>w[i] / sum(w)</code> 。</p>
+
+<p>&nbsp;</p>
+
+<p><strong>示例 1：</strong></p>
+
+<pre><strong>输入：</strong>
+[&quot;Solution&quot;,&quot;pickIndex&quot;]
+[[[1]],[]]
+<strong>输出：</strong>
+[null,0]
+<strong>解释：</strong>
+Solution solution = new Solution([1]);
+solution.pickIndex(); // 返回 0，因为数组中只有一个元素，所以唯一的选择是返回下标 0。</pre>
+
+<p><strong>示例 2：</strong></p>
+
+<pre><strong>输入：</strong>
+[&quot;Solution&quot;,&quot;pickIndex&quot;,&quot;pickIndex&quot;,&quot;pickIndex&quot;,&quot;pickIndex&quot;,&quot;pickIndex&quot;]
+[[[1,3]],[],[],[],[],[]]
+<strong>输出：</strong>
+[null,1,1,1,1,0]
+<strong>解释：</strong>
+Solution solution = new Solution([1, 3]);
+solution.pickIndex(); // 返回 1，返回下标 1，返回该下标概率为 3/4 。
+solution.pickIndex(); // 返回 1
+solution.pickIndex(); // 返回 1
+solution.pickIndex(); // 返回 1
+solution.pickIndex(); // 返回 0，返回下标 0，返回该下标概率为 1/4 。
+
+由于这是一个随机问题，允许多个答案，因此下列输出都可以被认为是正确的:
+[null,1,1,1,1,0]
+[null,1,1,1,1,1]
+[null,1,1,1,0,0]
+[null,1,1,1,0,1]
+[null,1,0,1,0,0]
+......
+诸若此类。
+</pre>
+
+<p>&nbsp;</p>
+
+<p><strong>提示：</strong></p>
+
+<ul>
+	<li><code>1 &lt;= w.length &lt;= 10000</code></li>
+	<li><code>1 &lt;= w[i] &lt;= 10^5</code></li>
+	<li><code>pickIndex</code>&nbsp;将被调用不超过&nbsp;<code>10000</code>&nbsp;次</li>
+</ul>
+<div><div>Related Topics</div><div><li>数学</li><li>二分查找</li><li>前缀和</li><li>随机化</li></div></div><br><div><li>👍 143</li><li>👎 0</li></div>