用Lua实现插入、删除和查找时间复杂度为O(1)的集合

利用下面代码可以定义一个集合S，对该集合所有的操作，比如插入、删除元素和查找元素都是O(1)，代码如下：

function newset()
    local reverse = {} --以数据为key，数据在set中的位置为value
    local set = {} --一个数组，其中的value就是要管理的数据
    return setmetatable(set,{__index = {
          insert = function(set,value)
              if not reverse[value] then
                    table.insert(set,value)
                    reverse[value] = table.getn(set)
              end
          end,

          remove = function(set,value)
              local index = reverse[value]
              if index then
                    reverse[value] = nil
                    local top = table.remove(set) --删除数组中最后一个元素
                    if top ~= value then
                        --若不是要删除的值，则替换它
                        reverse[top] = index
                        set[index] = top
                    end
              end
          end,

          find = function(set,value)
              local index = reverse[value]
              return (index and true or false)
          end,
    }})
end

local s = newset()
s:insert("hi0")
s:insert("hi1")

for _,Value in ipairs(s) do
    print(Value)
end

print(s:find("hi0"))
s:remove("hi0")
print(s:find("hi0"))

--[[--output--
hi0
hi1
true
false
--]]

上面set之所以能做到插入、删除和查找为O(1)，首先是lua中table实现的保证，另外一个是利用了一个额外的数组reverse，来保存数组s中每个数据在s中的位置，相当于以空间换时间。

ps:上面代码是对luasocket源码samples/tinyirc.lua中代码的改写。

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