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hash表、hash算法

2024-07-12 00:33:26   230人阅读

概念：
散列表（Hash table，也叫哈希表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。给定表M，存在函数f(key)，对任意给定的关键字值key，代入函数后若能得到包含该关键字的记录在表中的地址，则称表M为哈希(Hash）表，函数f(key)为哈希(Hash) 函数
 
散列函数的选取：
1. 直接寻址法：取关键字或关键字的某个线性函数值为散列地址。即H(key)=key或H(key) = a·key + b，其中a和b为常数（这种散列函数叫做自身函数）。若其中H(key）中已经有值了，就往下一个找，直到H(key）中没有值了，就放进去。
2. 数字分析法：分析一组数据，比如一组员工的出生年月日，这时我们发现出生年月日的前几位数字大体相同，这样的话，出现冲突的几率就会很大，但是我们发现年月日的后几位表示月份和具体日期的数字差别很大，如果用后面的数字来构成散列地址，则冲突的几率会明显降低。因此数字分析法就是找出数字的规律，尽可能利用这些数据来构造冲突几率较低的散列地址。
3. 平方取中法：取关键字平方后的中间几位作为散列地址。
4. 折叠法：将关键字分割成位数相同的几部分，最后一部分位数可以不同，然后取这几部分的叠加和（去除进位）作为散列地址。数位叠加可以有移位叠加和间界叠加两种方法。移位叠加是将分割后的每一部分的最低位对齐，然后相加；间界叠加是从一端向另一端沿分割界来回折叠，然后对齐相加。
5. 随机数法：选择一随机函数，取关键字的随机值作为散列地址，通常用于关键字长度不同的场合。
6. 除留余数法：取关键字被某个不大于散列表表长m的数p除后所得的余数为散列地址。即 H(key) = key MOD p,p<=m。不仅可以对关键字直接取模，也可在折叠、平方取中等运算之后取模。对p的选择很重要，一般取素数或m，若p选的不好，容易产生同义词。

处理冲突的方式：
1.开放寻址法：出现冲突时采用线性试探、伪随机试探等方式。
2.公共溢出区法：将冲突元素直接放入公共溢出区（公共溢出区也可以进行散列）.
3.拉链法（链地址法）:哈希表的每个元素都是一个链表。出现冲突时直接挂到对应位置的链表上。
4.在散列法：再准备若干哈希函数，出现冲突时，使用其他哈希函数进行散列。
实现：

线性哈希表(采用了线性试探解决冲突问题)

/******************************
线性hash表
by Rowandjj
2014/7/14
******************************/
#include<iostream>
using namespace std;
#define MAX 20//hash表大小
typedef int DataType;
typedef struct _NODE_
{
	DataType data;//方便起见，直接用int型，实际应用时应该是任意类型的
	int flag;//1代表已有数据，0代表无数据
}HashNode,*pHashNode;
typedef struct _HASHTABLE_
{
	pHashNode pHashNodeTemp;//实际存储数据的hash数组
	int n;//hash表大小(总容量)
	int cur_elem;//当前容量
}HashTable,*pHashTable;
int hashFunc(DataType key)//hash函数
{
	int index = key/3+1;
	index = (index < 0) ? -index : index;
	return index;
}
bool CreateHashTable(pHashTable pHashTableTemp);
bool DestroyHashTable(pHashTable pHashTableTemp);
void InsertHashTable(pHashTable pHashTableTemp,DataType data,int (*hashFunc)(DataType));
int StatHashTable(HashTable HashTableTemp);//统计空项
void PrintHashTable(HashTable HashTableTemp);//输出hash表中的值
int SearchKey(HashTable HashTableTemp,DataType data,int (*hashFunc)(DataType));//根据数据查找其索引
int main()
{
	int i;
	int a[] = {9,31,26,1,13,2,11};
	cout<<"原始序列:"<<endl;
	for(i = 0; i < 7; i++)
	{
		cout<<a[i]<<" ";
	}
	cout<<endl;
	HashTable hashTable;
	CreateHashTable(&hashTable);
	for(i = 0; i < 7; i++)
	{
		InsertHashTable(&hashTable,a[i],hashFunc);
	}
	cout<<"散列后的序列:"<<endl;
	PrintHashTable(hashTable);
	DataType data;
	while(cin>>data)
	{
		if(data =http://www.mamicode.com/= -1)>
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