哈希表详解-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/super_iron_man/article/details/111087160

本文深入讲解了哈希表的基本概念，包括如何计算平均查找次数、再散列与冲突解决策略等，并提供了具体的代码实例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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解析来自某大佬

分析：区别概念平均成功查找次数和平均不成功查找次数。平均成功查找次数=每个关键词比较次数之和÷关键词的个数
平均不成功查找次数=每个位置不成功时的比较次数之和÷表长（所谓每个位置不成功时的比较次数就是在除余位置内，每个位置到第一个为空的比较次数，比如此题表长为11，散列函数为Key%11，除余的是11，那么除余位置就是0—10；如果表长为15，但散列函数为Key%13，那么除余位置就是0—12）
明确概念后做题：连续插入散列值相同的4个元素，我们就假设它的散列值都为0，那么插入后的位置：

其中位置0到第一个为空的位置4的比较次数为5，其余的位置以此类推。平均不成功查找次数=（5+4+3+2+1+1+1+1+1+1+1）÷
11 = 21/11 故选D

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2-12
设数字 {4371, 1323, 6173, 4199, 4344, 9679, 1989} 在大小为10的散列表中根据散列函数 h(X)=X%10得到的下标对应为 {1, 3, 4, 9, 5, 0, 2}。那么继续用散列函数 “h(X)=X%表长”实施再散列并用线性探测法解决冲突后，它们的下标变为：

(3分)

A.1, 12, 17, 0, 13, 8, 14
B.11, 3, 13, 19, 4, 0, 9
C.1, 3, 4, 9, 5, 0, 2
D.1, 12, 9, 13, 20, 19, 11

再散列就是，把表长变为两倍即20，取最近的素数23。然后分别取余就可以了，其实到第三个就可以选出答案了。

6-1 分离链接法的删除操作函数 (20分)

试实现分离链接法的删除操作函数。

函数接口定义：

bool Delete( HashTable H, ElementType Key );

其中HashTable是分离链接散列表，定义如下：

typedef struct LNode *PtrToLNode;
struct LNode {
    ElementType Data;
    PtrToLNode Next;
};
typedef PtrToLNode Position;
typedef PtrToLNode List;

typedef struct TblNode *HashTable; /* 散列表类型 */
struct TblNode {   /* 散列表结点定义 */
    int TableSize; /* 表的最大长度 */
    List Heads;    /* 指向链表头结点的数组 */
};

函数Delete应根据裁判定义的散列函数Hash( Key, H->TableSize )从散列表H中查到Key的位置并删除之，然后输出一行文字：Key is deleted from list Heads[i]，其中Key是传入的被删除的关键词，i是Key所在的链表的编号；最后返回true。如果Key不存在，则返回false。

裁判测试程序样例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define KEYLENGTH 15                   /* 关键词字符串的最大长度 */
typedef char ElementType[KEYLENGTH+1]; /* 关键词类型用字符串 */
typedef int Index;                     /* 散列地址类型 */
typedef enum {false, true} bool;

typedef struct LNode *PtrToLNode;
struct LNode {
    ElementType Data;
    PtrToLNode Next;
};
typedef PtrToLNode Position;
typedef PtrToLNode List;

typedef struct TblNode *HashTable; /* 散列表类型 */
struct TblNode {   /* 散列表结点定义 */
    int TableSize; /* 表的最大长度 */
    List Heads;    /* 指向链表头结点的数组 */
};

Index Hash( ElementType Key, int TableSize )
{
    return (Key[0]-'a')%TableSize;
}

HashTable BuildTable(); /* 裁判实现，细节不表 */
bool Delete( HashTable H, ElementType Key );

int main()
{
    HashTable H;
    ElementType Key;

    H = BuildTable(); 
    scanf("%s", Key);
    if (Delete(H, Key) == false)
        printf("ERROR: %s is not found\n", Key);
    if (Delete(H, Key) == true)
        printf("Are you kidding me?\n");
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例1：散列表如下图

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able

输出样例1：

able is deleted from list Heads[0]

输入样例2：散列表如样例1图

date

输出样例2：

ERROR: date is not found

bool Delete(HashTable H,ElementType Key)
{
      
        Index i;
        i=Hash(Key,H->TableSize);
        if(H->Heads[i].Next==NULL) return false;
        
        Position p,temp;
        p=H->Heads[i].Next;
      
        //当未到达表尾，且未找到时
		while(strcmp(p->Data,Key)!=0&&p)//需要匹配的关键字为字符串 
		{
			temp=p;
			p=p->Next;
		 } 
		 if(strcmp(p->Data,Key)==0)
		 {
		 	printf("%s is deleted from list Heads[%d]\n",Key,i);
		 	temp=p->Next;
		 	free(p);
		 	return true;
		 }
    else return false;
}

6-2 哈希表的创建及查找(线性探查法) (10分)

实现哈希表创建及查找算法，哈希函数使用除余法，用线性探测法处理冲突。

函数接口定义：

void CreateHash(HashTable HT[],int n); //输入不大于m的n个不为0（0表示空值）的数，用线性探查法解决冲突构造散列表
int SearchHash(HashTable HT[],int key); //输入一个值key，在散列表中查找key位置

其中 HT 表示哈希表， n表示记录数，key要查找的关键字

裁判测试程序样例：

#include<iostream>
using namespace std;

#define m 16 
#define NULLKEY 0 //单元为空的标记

struct HashTable{
   int  key;
};

void CreateHash(HashTable HT[],int n);
int SearchHash(HashTable HT[],int key);

int main()
{    int value,key;
    int result;
    int i,j,n;
    HashTable HT[m];
    for(i=0;i<m;i++)
     HT[i].key=0;
    cin >> n;
    if(n>m) return 0;
    CreateHash(HT,n);
    cin >> key;
    result=SearchHash(HT,key);
    if(result!=-1)
        cout << "search success，The key is located in "<< result+1;
    else
        cout << "search failed";
    return 0;
}


/* 请在这里填写答案 */

输入样例：

12
19 14 23 1 68 20 84 27 55 11 10 79
55

输出样例：
输出拓扑序列。

search success，The key is located in 6


void CreateHash(HashTable HT[],int n)//输入不大于m的n个不为0（0表示空值）的数，用线性探查法解决冲突构造散列表
{
	int i,e,t;
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		cin>>e;
		t=e%13;
		while(1)
		{
		
			if(HT[t].key==0)
			{
				HT[t].key=e;break;
			}
			else
			{
				t++;
			}
			
		}
	}
} 
int SearchHash(HashTable HT[],int key) //输入一个值key，在散列表中查找key位置
{
		int i,t;
	for(i=0;i<=m;i++)
	{
		t=key%13;
		while(HT[t].key!=0)
		{
		
			if(HT[t].key==key)
			{
			  return t;
			}
			else
			{
				t++;
			}
			
		}
	}
    return -1;
}