day17//哈希表的简单应用

本文介绍了如何判断两个字符串是否为字母异位词,即它们包含的字母相同但顺序不同。通过使用哈希表记录字符出现的次数,可以有效地解决此类问题。此外,还讲解了如何判断一个赎金信字符串能否由另一个字符串中的字符构成,同样利用哈希表检查字符的可用性。这两个问题的核心在于理解并应用哈希表进行快速查找和比较。

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有效的字母异位词、赎金信

什么是字母异位词?

给定两个字符串 s 和 t ,编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。

示例 1: 输入: s = "anagram", t = "nagaram" 输出: true

示例 2: 输入: s = "rat", t = "car" 输出: false

class Solution {

public:

    bool isAnagram(string s, string t) {

        int record[26] = {0};//用来记录字符串中字母出现的次数

        for(int i = 0;i<s.size();i++)

        {

            record[s[i]-'a']++;//循环装入s字符串的元素,s[i]-'a'对应的0-25的数字

        }

        for(int i=0;i<t.size();i++)

        {

            record[t[i]-'a']--;//若出现相同的元素则减去,还原为0

        }

       for(int i = 0;i<26;i++)//遍历record数组

       {

           if(record[i]!=0)

           {

               return false;

           }

       }

       return true;//若record数组都为0,则说明为字母异位词

    }

};

判断ransomNote字符串能不能由magazine字符串 里面的字符构成。

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        int record[26] = {0};
        for (int i = 0; i < magazine.length(); i++) {
            // 通过recode数据记录 magazine里各个字符出现次数
            record[magazine[i]-'a'] ++;
        }
        for (int j = 0; j < ransomNote.length(); j++) {
            // 遍历ransomNote,在record里对应的字符个数做--操作
            record[ransomNote[j]-'a']--;
            // 如果小于零说明ransomNote里出现的字符,magazine没有
            if(record[ransomNote[j]-'a'] < 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

 与上题类似,只不过这里的判断条件不同,若record数组的值小于0,则返回false.

小结:该类型题运用哈希表,在解答时注意最后遍历时record数组的元素值,若不为0,则一定是有多的元素或少的元素

### 哈希值计算方法概述 哈希值的计算通常依赖于特定的哈希算法,这些算法可以分为两大类:通用散列函数和密码学哈希函数。前者主要用于数据结构(如哈希表)中的快速查找,而后者则广泛应用于安全领域,例如数据完整性验证和加密通信。 #### 通用散列函数 一种简单的哈希值计算方式可以通过数学运算完成,比如基于日期的哈希值计算[^3]: ```c++ int hashCode = ((year % M * B + month) % M * B + day) % M; ``` 此公式利用模运算 `%` 和乘法 `*` 来减少冲突的可能性并生成一个固定的数值作为键值映射的基础。这里的参数 \(M\) 是哈希表大小,\(B\) 则是一个基数常量。 #### 密码学哈希函数 更复杂的场景下会采用密码学强度较高的哈希函数来保障安全性。下面展示的是Go语言中使用标准库实现SHA-256的例子[^2]: ```go package main import ( "crypto/sha256" "fmt" ) func main() { data := []byte("example input string") // 创建一个新的 SHA-256 实例 hasher := sha256.New() // 向实例写入数据 hasher.Write(data) // 获取最终的哈希值 hashValue := hasher.Sum(nil) fmt.Printf("%x\n", hashValue) } ``` 这段代码展示了如何初始化一个SHA-256对象、向其中传入待处理的数据流以及提取十六进制表示形式的结果字符串。 #### Python 中 MD5 的简单例子 除了 Go 外,在其他编程环境中也有类似的工具支持多种类型的哈希运算。以下是Python里边调用内置模块 hashlib 执行MD5变换的一个片段: ```python import hashlib def md5_hash(input_string): m = hashlib.md5() m.update(input_string.encode('utf-8')) return m.hexdigest() print(md5_hash("test")) ``` 以上程序定义了一个接受字符串输入并返回对应MD5摘要的小功能单元[^1]. ### 总结 无论是为了提高查询效率还是增强系统的保密性能考虑,掌握恰当有效的哈希技术都是至关重要的.从基础理论到实际编码实践都有涉及到了.
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