HashTable 基于开放地址法

最新推荐文章于 2022-10-21 11:06:27 发布

shenyu1997

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本文介绍了一种基于定常数组的开放地址法实现的HashTable，详细解释了如何通过线性探测来处理冲突，并讨论了删除操作的影响。此外，还提供了完整的源代码示例和测试方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

该HashTable基于定常数组的开放地址法，搜索时采用线性探测发

由于删除时使用标志的做法，因此该HashTable常作删除会导致效率的下降。

为了保证此表的操作效率，数组的大小为所需要存储的数据的两倍。如果再细致一些，应该是大于其两倍的的第一个质数，这样可以减小Hash冲突的可能性，不过这里没有这样作，同样是为了代码清晰。

HashTable的遍历不占优势，此处没有实现。

API

find：查找指定键的数据项目

add：添加新数据

remove：删除指定键的数据项目

Item为辅助类，为了简便，关键字使用非负整数，且没有采用标准的set，get方法

HashTable.main提供一个简便的测试。

其他的实现请参见链接表HashTable ，再用Hash探测的HashTable

public class Item {
    private int key;
    private Object value;

    public Item(int key, Object value) {
        this.key = key;
        this.value = value;
    }

    public int key() { return key; }
    public Object value() { return value; }
}

 

public class HashTable  {
    private Item noItem = new Item(-1,null);        
    private Item[] array;
    private int size;
    public HashTable(int size) {
        array = new Item[size * 2];
    }

    public void add(Item item) {
        assert size < array.length ;
        int keyHash = getKeyHash(item.key());
        while(array[keyHash] != null && array[keyHash].key() == -1) {
            keyHash++;
            keyHash %= array.length;
        }
        array[keyHash] = item;
        size++;
    }

    private int getKeyHash(int value) {
        return value%array.length;
    }

    public Item find(int key) {
        int keyHash = getKeyHash(key);
        while(array[keyHash] != null) {
            if(array[keyHash].key() == key) return array[keyHash];
            keyHash++;
            keyHash %= array.length;
        }
        return null;
    }

    public Item remove(int key) {
        int keyHash = getKeyHash(key);
        while(array[keyHash] != null) {
            if(array[keyHash].key() == key) {
                Item result = array[keyHash];
                array[keyHash] = noItem;
                return result;
            }
            keyHash++;
            keyHash %= array.length;
        }
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        HashTable t = new HashTable(5);
        t.add(new Item(1,"hello"));
        t.add(new Item(6,"world"));
        t.add(new Item(3,"jason"));
        t.add(new Item(104,"orange"));
        t.add(new Item(9,"peter"));

        assert t.find(6).value().equals("world");
        assert t.find(104).value().equals("orange");
        assert t.find(9).value().equals("peter");
        assert t.find(87) == null;
        assert t.remove(3).value().equals("jason");
        assert t.find(3) ==  null;
        assert t.remove(6).value().equals("world");
        assert t.find(6) ==  null;
        
        t.add(new Item(6,"temp"));
        assert t.find(6).value().equals("temp");
    }
}