哈希表---开链法解决哈希冲突

上篇文章已经写过构造哈希表时用开放定址法解决哈希冲突，这次我就来写写这个开链法解决哈希冲突的问题！

一、结点定义

我们已经知道开链法大概是一种什么结构了，（如果不知道，这里有讲哦点我点我）显而易见，实现哈希桶的话我们就必须多一个指针next，至少这样才看起来有个链表的样子嘛！！

[cpp] view plaincopy

//开链法（哈希桶）
template<class K,class V>
struct KVNode
{
K _key;
V _value;
KVNode<K,V>* _next;
KVNode(const K& key,const V& value)
:_key(key)
,_value(value)
,_next(NULL)
{}
};

二、哈希表的实现----Inser、Find、Remove

以数组int a[] = {51, 105, 52, 3, 55, 2, 106, 53, 0}为例

Insert：

老规矩，我们还是得判断这个key在表中是否存在，如果存在就插入失败；当两个key有相同的散列地址时，我们只需将前一个结点的next指针指向新结点即可！那么，我们在同一个散列地上的链表进行插入结点时，用头插好还是尾插好呢？！当然是头插好了，这样我们就不用每次遍历到链表的尾结点，这可省了不少事儿！！

以上面这个数组为例，假设51和105分别都已经插入在正确的位置（此时表长53），接下来需要插入52，我们利用头插进行插入

如果表中的某个位置此时为NULL，当要进行插入时，做法与上述一样。

[cpp] view plaincopy

bool Insert(const K& key,const V& value)
{
if (Find(key)) //已经存在这个数
return false;
_CheckSize();
size_t index = _HashFunc(key,_table.size());
Node* tmp = new Node(key,value);
tmp->_next = _table[index];
_table[index] = tmp;
_size++;
return true;
}

Find：

首先要找到key的散列地址，再在这个地址上挂着的链表开始遍历查找，直到找到相同的key为止。

[cpp] view plaincopy

Node* Find(const K& key)
{
if (_size == 0)
return NULL;
size_t index = _HashFunc(key,_table.size());
Node* cur = _table[index];
while (cur)
{
if (cur->_key == key)
return cur;
cur = cur->_next;
}
//没有找到
return false;
}

Delete：

删除一个数据时就是要删除这个结点，删除结点的方式与删除链表一个结点的方式是一样的，只要改变前一个结点的next指针。不过在这之前我们需要通过散列地址找到这个结点。假如要删除53表示的这个结点

[cpp] view plaincopy

bool Remove(const K& key)
{
if(_size == 0)
return false;
size_t index = _HashFunc(key,_table.size());
Node* cur = _table[index];
Node* prev = NULL;
while (cur)
{
while(cur->_key == key)
{
//删除的是头（第一个）结点
if (prev == NULL)
{
_table[index] = cur->_next;
}
//删除非头结点(中间或后边)
else
{
prev->_next = cur->_next;
}
delete cur;
_size--;
return true;
}
prev = cur;
cur = cur->_next;
}
return false;
}

具体代码：

[cpp] view plaincopy

//开链法（哈希桶）
template<class K,class V>
struct KVNode
{
K _key;
V _value;
KVNode<K,V>* _next;
KVNode(const K& key,const V& value)
:_key(key)
,_value(value)
,_next(NULL)
{}
};
template<class K,class V>
class HashTable
{
typedef KVNode<K,V> Node;
public:
HashTable()
:_size(0)
{
_table.resize(3);
}
~HashTable()
{
for (size_t i=0; i<_table.size(); ++i)
{
Node* cur = _table[i];
while (cur)
{
Node* tmp = cur->_next;
delete cur;
cur = tmp;
}
_size = 0;
_table.clear();
}
}
Node* Find(const K& key);
bool Remove(const K& key);
bool Insert(const K& key,const V& value);
void Display()
{
for (size_t i=0; i<_table.size(); ++i)
{
printf("Table[%d]->",i);
Node* cur = _table[i];
while (cur)
{
Node* next = cur->_next;
cout<<cur->_key<<" ";
cur = next;
}
cout<<NULL;
cout<<endl;
}
}
protected:
void _CheckSize()
{
if (_table.size() == 0 || _size == _table.size())
{
vector<Node*> tmpTable;
tmpTable.resize(_GetPrimer(_table.size()));
//将原表_table中的结点直接放入新表中
for (size_t i=0; i<_table.size(); ++i)
{
Node* cur = _table[i];
while (cur)
{
Node* next = cur->_next;
size_t index = _HashFunc(cur->_key,tmpTable.size());
cur->_next = tmpTable[index];
tmpTable[index] = cur;
cur = next;
}
}
_table.swap(tmpTable);
}
}
size_t _GetPrimer(size_t size)
{
const int _PrimeSize = 28;
static const unsigned long _PrimeList[_PrimeSize] =
{
53ul, 97ul, 193ul, 389ul, 769ul,
1543ul, 3079ul, 6151ul, 12289ul, 24593ul,
49157ul, 98317ul, 196613ul, 393241ul,
786433ul,
1572869ul, 3145739ul, 6291469ul, 12582917ul,
25165843ul,
50331653ul, 100663319ul, 201326611ul, 402653189ul,
805306457ul,
1610612741ul, 3221225473ul, 4294967291ul
};
for (size_t i=0; i<_PrimeSize; ++i)
{
if (_PrimeList[i] > size)
{
return _PrimeList[i];
}
}
}
size_t _HashFunc(const K& key,size_t size)
{
return key%size;
}
protected:
vector<Node*> _table;
size_t _size; //已有的数据个数
};

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