Hash表定義
散列表（Hash table，也叫哈希表），是根據關鍵字值(Key value)直接進行訪問的數據結構。也就是說，它通過把關鍵字(關鍵字通過Hash算法生成)映射到表中一個位置來訪問記錄，以加快查找的速度。這個映射函數叫做散列函數，存放記錄的數組叫做散列表。
給定表M，存在函數f(key)，對任意給定的關鍵字值key，代入函數后若能得到包含該關鍵字的記錄在表中的地址，則稱表M為哈希(Hash）表，函數f(key)為哈希(Hash) 函數。
Hash算法定義
哈希算法將任意長度的二進制值映射為較短的固定長度的二進制值，這個小的二進制值稱為哈希值。哈希值是一段數據唯一且極其緊湊的數值表示形式。如果散列一段明文而且哪怕只更改該段落的一個字母，隨后的哈希都將產生不同的值。要找到散列為同一個值的兩個不同的輸入，在計算上是不可能的，所以數據的哈希值可以檢驗數據的完整性。一般用於快速查找和加密算法。
關鍵字K生成常用方法
關鍵字生成的目標:構造沖突較低的散列地址，保證散列表中數據的離散度。大部分情況下，我們都不清楚關鍵字的分布，可以采取以下常用的啟發式散列算法。若我們清楚數據的分布，可以根據具體的分布情況來設計特定的散列算法。
除法散列法
取關鍵字被某個不大於散列表表長m的數p除后所得的余數為散列地址。對p的選擇很重要，一般取素數或m，若p選的不好，容易產生同義詞
公式：H(key) = key % p （p<=m）
平方散列法
當無法確定關鍵字中哪幾位分布較均勻時，可以先求出關鍵字的平方值，然后按需要取平方值的中間幾位作為哈希地址。這是因為：平方后中間幾位和關鍵字中每一位都相關，故不同關鍵字會以較高的概率產生不同的哈希地址。
公式：H(key) = ((key * Key) >> X) << Y
斐波那契（Fibonacci）散列法
和平方散列法類似，此種方法使用斐波那契數列的值作為乘數而不是自己。
- 對於16位整數而言，這個乘數是40503。
- 對於32位整數而言，這個乘數是2654435769。
- 對於64位整數而言，這個乘數是11400714819323198485。
公式：H(key) = ((key * 2654435769) >> X) << Y
隨機數法
選擇一隨機函數，取關鍵字的隨機值作為散列地址，通常用於關鍵字長度不同的場合。
公式：H(key) = Radmon(key)
處理碰撞
開放尋址法
開放尋址法把所有的元素都存放在散列表中，也就是每個表項包含動態集合的一個元素（元素可以為NULL）。
- 在開放尋址法中，當要插入一個元素時，可以連續地檢查散列表的個各項（連續檢查是可以通過不同的算法獲得偏移位），直到找到一個空槽來放置這個元素為止。
- 當查找一個元素時，要檢查所有的表項，直到找到所需的元素，或者最終發現元素不在表中。
- 在開放尋址法中，對散列表元素的刪除操作執行起來比較困難。當我們從槽i中刪除關鍵字時，不能僅將此位置元素置空。因為這樣做的話，會導致在無法判斷此位置是否有元素。應該用個特殊的值表示該元素已經刪除。
公式：Hi=(H(key) + di) MOD m , [i=1,2，…，k(k<=m-1)]
其中H(key）為散列函數，m為散列表長，di為增量序列，可有下列三種取法:
- di=1,2,3，…，m-1，稱線性探測再散列
- di=12,-12,22,-22，⑶2，…，±（k)2,(k<=m/2）稱二次探測再散列
- di=偽隨機數序列，稱偽隨機探測再散列
再散列法
產生碰撞時，再使用另一個散列函數計算地址，直到碰撞不再發生，這種方法不易產生“聚集”，但增加了計算時間（一個地址的產生可能會經過多個散列函數的計算）
公式：Hi=Hn(key), [n=1,2 ...,]
有一個包含一組哈希函數 H1...Hn 的集合。當需要從哈希表中添加或獲取元素時，首先使用哈希函數 H1。如果導致碰撞，則嘗試使用 H2，以此類推，直到 Hn。所有的哈希函數都與 H1 十分相似，不同的是它們選用的乘法因子。
拉鏈法
產生碰撞時，把哈希到同一個槽中的所有元素都放到一個鏈表中。拉鏈法采用額外的數據結構來處理碰撞，其將哈希表中每個位置（slot）都映射到了一個鏈表。
公共溢出區
建立一個公共溢出區，當發生碰撞時，把碰撞元素放到緩沖區。
參考
- 百度百科
- 博文：從頭到尾徹底解析Hash表算法 （http://blog.csdn.net/v_JULY_v/article/details/6256463）
- 其他資料，不一一列出