哈希表的java實現
什么是哈希表？
1.哈希表是通過關鍵碼key來直接進行訪問的一種數據結構
2.也就是它通過關鍵碼來值映射到表中的一個位置來訪問記錄，進而加快訪問的速度
3.存放記錄的數組叫做散列表(哈希表)
哈希表的根據解決沖突方式不同分為的兩種樣式
1.分離鏈接法
2.線性探測法
散列函數
1.什么是散列函數？
簡單的說，就是已知一個值value,通過將value代入散列函數就可以知道其在散列表中所存放的位置。
2.散列函數的例子
1.一般情況下如果輸入的數字是整數，那么合理的方法就是直接返回key mod tablesize,也就是散列函數是f(x)=x%tablesize
2.其中x是數值，而tablesize則是整個表的大小
3.假如x=13,tablesize=4,那么通過將x代入散列函數可以得到13 mod 4=1,那么由此可以得出13應當放在散列表的1這個下標的位置
沖突的問題
為什么會產生沖突？
1.假如同時又兩個值13，和17，tablesize=4,那么將這兩個值都代入散列函數，分別得到他們的下標分別是1,1。
2.你會發現他們放的位置是一樣的，但是table[1]這個位置只能放一個值，咋辦？如果硬放的話一個值會把另外一個值覆蓋掉，肯定不行
解決沖突的方法
1.分離鏈接法
這種方法，比較符合直接的思路，既然沖突，我們都將這兩個元素放到這個位置，摞起來不就行了，的確這是一種好方法，其實現是建立一張比較大的索引表，每一個
位置存放一個指向單鏈表的指針，沖突的元素依次插入這個單鏈表的末尾
2.開放尋址法
因為開放定址法必須放在表內，所以開放定址法所需要的表要比分離鏈接散列用表大。
代碼的實現
分離鏈接法
# include <iostream>
using namespace std;
int MAXSIZE=20000;
int Max=19999;
typedef struct node{
int elem;
struct node* next;
}NODE,*PNODE;//定義節點
typedef struct hash{
struct node** hash_table;//哈希表
}HASH;
void Init_Hash(HASH &HS);//初始化哈希表
int Hash_function(int n);//哈希函數
void print_Hash(HASH &HS);//打印哈希表
int main(void)
{
HASH HS;
Init_Hash(HS);
print_Hash(HS);
return 0;
}
void Init_Hash(HASH& HS)//將散列表輸入數據
{
int num;
int site;
cout<<"請輸入"<<MAXSIZE<<"個介於0-19999的整數"<<endl;
HS.hash_table=new PNODE[MAXSIZE];
//初始化散列表
for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)
{
HS.hash_table[i]=NULL;
}
//依次輸入相應的值
for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)
{
cout<<"請輸入第"<<i+1<<"個數字："<<endl;
cin>>num;
site=Hash_function(num);
//cout<<site<<endl;
if(HS.hash_table[site]==NULL)//不沖突的條件之下
{
PNODE pnew=new NODE;
pnew->elem=num;
pnew->next=NULL;
HS.hash_table[site]=pnew;
}
else
{
PNODE visit=HS.hash_table[site];
while(visit->next!=NULL)
{
// cout<<"1"<<" ";
visit=visit->next;
}
PNODE pnew=new NODE;
pnew->elem=num;
pnew->next=NULL;
visit->next=pnew;
}
}
}
int Hash_function(int n)
{
return n/2;
}
void print_Hash(HASH &HS)
{
cout<<"打印的哈希表為："<<endl;
for(int i=0;i<Max/2;i++)
{
if(HS.hash_table[i]!=NULL)
{
cout<<"下標為 "<<i+1<<" ";
PNODE visit=HS.hash_table[i];
while(visit!=NULL)
{
cout<<visit->elem<<" ";
visit=visit->next;
}
cout<<"\n";
}
}
}
開放尋址法
DateItem類
package hash;
public class DateItem {
private int iData;
public DateItem(int iData)
{
this.iData = iData;
}
public int getKey() {
// TODO Auto-generated method stub
return this.iData;
}
}
OpenAdressHashtable類
package hash;
public class OpenAdressHashtable {
private DateItem[] hashArray;
private int arraySize;
private DateItem nonItem;
public OpenAdressHashtable(int size)
{
arraySize=size;
hashArray=new DateItem[arraySize];
nonItem=new DateItem(-1);
}
public void showTable()//顯示哈希表
{
System.out.println("Table:");
for(int j=0;j<arraySize;j++)
{
if(hashArray[j]!=null)
{
System.out.print(hashArray[j].getKey()+"");
}
else
{
System.out.print("*");
}
}
System.out.println();
}
public int hashFunc(int key)//哈希函數
{
return key%arraySize;
}
public void insertIntoTable(DateItem item)//插入哈希表
{
int key=item.getKey();
int hashVal=hashFunc(key);
while(hashArray[hashVal]!=null&&hashArray[hashVal].getKey()!=-1)
{
hashVal++;//被占了，探測下一個位置
hashVal%=arraySize;//防止越界
}
hashArray[hashVal]=item;//插入
}
//哈希表刪除
public DateItem deleteItem(int key)
{
int hashVal=hashFunc(key);
while(hashArray[hashVal]!=null)
{
if(hashArray[hashVal].getKey()==key)
{
DateItem temp=hashArray[hashVal];
hashArray[hashVal]=nonItem;//刪除它
return temp;
}
++hashVal;
hashVal%=arraySize;
}
return null;
}
//哈希表查找
public DateItem findItem(int key)
{
int hashVal=hashFunc(key);
while(hashArray[hashVal]!=null)
{
if(hashArray[hashVal].getKey()==key)
{
return hashArray[hashVal];
}
hashVal++;
hashVal%=arraySize;
}
return null;
}
}