【算法与数据结构】哈希表-链地址法
哈希表的链地址法来解决冲突问题
将所有关键字为同义词的记录存储在同一个线性链表中,假设某哈希函数产生的哈希地址在区间[0, m - 1]上,则设立一个至振兴向量
Chain ChainHash[m];
数据结构
//链表结点 typedef struct _tagNode {int data; //元素值(关键字)struct _tagNode* next; //下一个结点 }Node, *PNode;//哈希表结点 typedef struct _tagHashTable {//这里用一个联合体来解释一下,其index也即哈希值 union{int index; //哈希表index(这里也是哈希值)int nHashValue; //也即哈希值 }INDEX;Node* firstChild; //该哈希结点在第一个子节点,即哈希值为该结点INDEX字段的struct _tagHashTable* next; //指向下一个哈希结点 }HashTable, *PHashTable;
构造哈希表,输入为头结点指针的引用
//pHashTable 哈希表头结点 //length 哈希表长度 //pArr 关键字元素数组 //nums 关键字元素数组长度 void CreateHashTable(PHashTable& pHashTable, int length, int* pArr, int nums) {pHashTable = new HashTable();if(NULL == pHashTable) { cerr << "Create Hashtable error! \n"; return;}pHashTable->firstChild = NULL;pHashTable->INDEX = 0; pHashTable->next = NULL;PHashTable pTemp = pHashTable;for (int i = 1; i < length; ++ i){ PHashTable pt = new HashTable();if(NULL == pt) {cerr << "Create Hahstable error ! \n"; return;}pt->firstChild = NULL;pt->INDEX = i;pt->next = NULL;pTemp->next = pt;pTemp = pt;} //for //Hash(key) = key MOD length;for(int i = 0; i < nums; ++ i){//计算哈希值int nHashValue = pArr[i] % length;PHashTable pTemp2 = NULL;if(NULL != (pTemp2 = LocateHashNode(pHashTable, nHashValue)) ){Insert(pTemp2, pArr[i]);}else{cerr << "元素值为 "<< pArr[i]<< " 的元素,哈希值为 "<< nHashValue<< ", 查找其所在哈希结点失败"<<endl;}}}
向某个哈希表结点(不一定是头结点)中插入元素
//将关键字插入所在的pHashtable结点的链表 //返回其在该链表上的位置(下标从1开始) int Insert(PHashTable& pHashtable, int data) {if(NULL == pHashtable){cerr << "当前哈希表结点为空 \r\n"; return -1;}int nIndex = 1;PNode pNewNode = new Node();if(NULL == pNewNode){cerr << "建立新链表结点失败"<<endl; return -1;}pNewNode->data = data;pNewNode->next = NULL; PNode pNode = pHashtable->firstChild;if (NULL == pNode){pHashtable->firstChild = pNewNode;}else{while(pNode->next != NULL){++ nIndex;pNode = pNode->next;}++nIndex;pNode->next = pNewNode;} cout << "元素 "<< data << " 插入在了哈希表结点 "<< pHashtable->INDEX<< " 的第 "<< nIndex<< " 个位置"<<endl;return nIndex; }
根据哈希值,返回其所在结点的指针,输入为表示该哈希表的头结点指针的引用
//根据哈希值,返回该值应该所在的哈希表结点指针 //pHashtable 哈希表头结点 //nHashValue 元素的哈希值 PHashTable LocateHashNode(PHashTable& pHashtable, int nHashValue) {if(NULL == pHashtable) {cerr << "哈希表头结点为空"<<endl; return NULL;}PHashTable pTemp = pHashtable;do {if (pTemp->INDEX == nHashValue) return pTemp;pTemp = pTemp->next;} while (pTemp != NULL);return NULL; }
从头结点为pHashtable的哈希表中,查找关键字为data,哈希值为nHashValue的元素
在哈希表中的位置,返回值为在该哈希结点的链表中的位置(下标从1开始)
//查找头结点为pHashtable的哈希表 //其数据为data,哈希值为nHashValue的元素 //在哈希表某个结点的链表中的位置(下标从1开始) int Find(PHashTable& pHashtable, int data, int nHashValue) {if(NULL == pHashtable){cerr << "哈希表头结点为空"<<endl; return -1;}PHashTable pHashNode = LocateHashNode(pHashtable, nHashValue);if(NULL == pHashNode) {cerr << "找不到元素 " << data << " ,其哈希值为 "<<nHashValue<< " 在哈希表中的位置"; return -1;}int nINDEX = 1;PNode pNode = pHashNode->firstChild;if (NULL == pNode){{cerr << "找不到元素 " << data << " ,其哈希值为 "<<nHashValue<< " 在哈希表中的位置"; return -1;}}else{ bool b = false;while(pNode != NULL){if(pNode->data == data){b = true;break;}++ nINDEX;pNode = pNode->next;} if (false == b){cerr << "找不到元素 " << data << " ,其哈希值为 "<<nHashValue<< " 在哈希表中的位置"; return -1;}else{cout << "元素 "<< data << " 插入在了哈希表结点 "<< pHashNode->INDEX<< " 的第 "<< nINDEX<< " 个位置"<<endl; }} return nINDEX; }
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) {PHashTable pHashtable = NULL;int length = 0;int nums = 0;cout <<endl<< "请输入元素个数:";cin >> nums;int* pArr = new int[nums]();if(NULL == pArr) {cerr<<"申请元素空间错误"; return -1;}ZeroMemory(pArr, sizeof(int) * nums);for (int i = 0; i < nums; ++ i){int data = 0;cout << "请输入第 "<< i << " 个元素的值:";cin >> data;pArr[i] = data;}cout << endl<<"输入完毕"<<endl;cout << "请输入哈希表长度:";cin >> length;cout << endl <<endl <<"开始构造哈希表"<<endl;CreateHashTable(pHashtable, length, pArr, nums);cout <<endl<<"哈希表构造完毕"<<endl<<endl;cout<<endl<<endl;int value = 0;for (int i = 0; i < nums * 10; ++ i){cout << "请输入要查查找的元素:";cin >> value;Find(pHashtable, value, value % length);cout<<endl;}return 0; }
转载于:https://www.cnblogs.com/cuish/p/3762333.html
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