什么是哈希表
哈希表名字源于 Hash,也可以叫作散列表。哈希表是一种特殊的数据结构,它与数组、链表以及树等我们之前学过的数据结构相比,有很明显的区别。
哈希表的核心思想
在我们之前学过的数据结构里,数据的存储位置和数据的具体数值之间不存在任何关系。因此,在面对查找问题时,这些数据结构必须采取逐一比较的方法去实现。
而哈希表的设计采用了函数映射的思想,将记录的存储位置与记录的关键字关联起来。这样的设计方式,能够快速定位到想要查找的记录,而且不需要与表中存在的记录的关键字比较后再来进行查找。
我们回顾一下数组的查找操作。数组是通过数据的索引(index)来取出数值的,例如要找出 a 数组中,索引值为 1 的元素。在前面的课时中,我们讲到索引值是数据存储的位置,因此,直接通过 a[1] 就可以取出这个数据。通过这样的方式,数组实现了“地址 = f (index)”的映射关系。
如果用哈希表的逻辑来理解的话,这里的 f () 就是一个哈希函数。它完成了索引值到实际地址的映射,这就让数组可以快速完成基于索引值的查找。然而,数组的局限性在于,它只能基于数据的索引去查找,而不能基于数据的数值去查找。
如果有一种方法,可以实现“地址 = f (关键字)”的映射关系,那么就可以快速完成基于数据的数值的查找了。这就是哈希表的核心思想。
假如,我们要对一个手机通讯录进行存储,并要根据姓名找出一个人的手机号码,如下所示:
张一:155555555
张二:166666666
张三:177777777
张