c 資料結構 雜湊表

2021-07-24 09:41:39 字數 3979 閱讀 3645

雜湊表

雜湊表(hashtable)又叫雜湊表,是根據關鍵碼值(key value)而直接進行訪問的資料結構。也就是說,它通過把關鍵碼值對映到表中乙個位置來訪問記錄,以加快查詢的速度。這個對映函式叫做雜湊函式,存放記錄的陣列叫做雜湊表。

雜湊表的做法其實很簡單,就是把key通過乙個固定的演算法函式既所謂的雜湊函式轉換成乙個整型數字。把這個整型數字作為元素的下標存入陣列(雜湊表),我們常用的演算法有以下幾種:

直接定址法

除留餘數法

平方取中法

摺疊法數學分析法

隨機數法

而這幾種演算法裡面,最常用的還是前兩種:

直接定址法——–>取關鍵字的某個線性函式為雜湊位址,hash(key)= key 或hash(key)= a*key + b,a、b為常數。

除留餘數法——–>-取關鍵值被某個不大於雜湊表長m的數p除后的所得的餘數為雜湊位址。hash(key)= key%p。

不管是直接定址還是除留餘數,這裡肯定會存在一種情況——–>不同的key值經過處理後得到了相同的結果。我們稱這種現象為雜湊衝突(或者說雜湊碰撞)。

當兩個不同的元素經過雜湊處理得到了相同的整型資料index,那麼哪個元素該存入陣列下標為index的位置上呢?另乙個存放到哪呢?

**有壓迫**就有鬥爭!**有衝突我們就要解決!

閉雜湊方法(開放定址法)

它的核心思想就是把發生衝突的元素放到雜湊表中的另乙個位置。具體又可分為線性探測和二次探測。

假設我們現在有乙個雜湊表table[10],大小為10。

將 89、18、49、58、9這5個key值插入table。(示例用除留餘數法)

- 線性探測

線性探測要做的就是把發生衝突的元素插入從當前位置開始後移的第乙個空位置。

我們用這幾個key值分別模雜湊表的大小10。得到每個應插入的下標。

89%10 = 9;

18%10 = 8;

49%10 = 9;

58%10 = 8;

9 % 10 = 9;

從上式可以看出89、49、9這三個元素發生衝突,18、8這兩個發生衝突。

插入過程如圖:

開雜湊方法(拉鍊法或叫開鏈法)

實現原理就是將雜湊表變成乙個指標陣列。每次發生衝突,九江發生衝突的元素鏈到當前位置下。

仍未上述條件,處理完結果如圖:

閉雜湊方法(線性探測)

#include

#include

using

namespace

std;

enum state

;template

struct __hashfunc

};//特化

template

<>

struct __hashfunc

private:

//字串雜湊處理演算法

static size_t bkdrhash(const

char* str)

return(hash & 0x7fffffff);

}};template

struct hashnode

};template

class hashtable

bool insert(const k& key, const v& value)

if (index == _table.size() - 1)

++index;

}_table[index]._key = key;

_table[index]._value = value;

_table[index]._sta = exsit;

_size++;

return

true;

}void swap(hashtable& hash)

node* find(const k& key)

if (index == _table.size() - 1)

++index;

}return null;

}bool remove(const k& key)

if (index == _table.size() - 1)

++index;

}return

false;

}protected:

size_t getindex(const k& key)

size_t getprimenum(const size_t& sz)

;for (int i = 0; i < primesize; ++i)

}return sz;

}void checksize()

this->swap(newhash);}}

protected:

vector

_table;

size_t _size;

};

開雜湊方法(拉鍊法)
#include

#include

using

namespace

std;

//特化

template

<>

struct __hashfunc

private:

//字串雜湊處理演算法

static size_t bkdrhash(const

char* str)

return(hash & 0x7fffffff);

}};template

struct hashnode

};template

class hashtable

bool insert(const k& key, const v& value)

while (cur)

cur = cur->_next;

}node* newnode = new node(key, value);

newnode->_next = _tables[index];

_tables[index] = newnode;

_size++;

return

true;

}node* find(const k& key)

return null;

}bool delete(const k& key)

node* cur = _tables[index];

node* parent = null;

if (cur->_key == key)

while (cur)

else

break;

}parent = cur;

cur = cur->_next;

}if (cur)

return

false;

}void print()

cout

<< "null"

<< endl;}}

protected:

void checksize()

}//this->_size = newtable.size();

this->_tables.swap(newtable);}}

size_t getindex(const k& key, const size_t& size)

size_t getprimenum(const size_t& sz)

;for (int i = 0; i < primesize; ++i)

}return sz;

}protected:

vector

_tables;

size_t _size;

};

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