数据结构HASH总结二：程序学习篇

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在理论学习篇中，我提到要学会Hash表初始化、插入元素、查找元素三大操作。

在介绍三大操作之前，首先介绍所用到的数据结构。

一、数据结构

     1.hash表的结构

          接下来介绍的都是hash表的拉链法。有两种hash表的结构，推荐使用结构二。详细说明见下面。

          结构一

//hash table typedef   struct  _HASH_TABLE{       NODE * HashTb[HASH_LEN]; }HASH_TABLE;

          结构二

struct  yk_hash_counter_entry {         unsigned   int  hit_count;         unsigned   int  entry_count;         struct  yk_hash_key *keys; };

     2.hash表的桶的结构，即hash表中链表的结点结构

     结构一

//node typedef   struct  _NODE{       type           data;         struct  _NODE * next; }NODE;

     结构二

struct  yk_hash_key {         type  key;         struct  yk_hash_key *next; };

     说明：

          1）hash表中链表的结点结构是一样的，即包含数据（未hash过的真实数据）及next指针。

          2）hash表的结构推荐结构二，因为在结构二中，包含了除了链表以外的其他信息，更加方便使用。

那么接下来详细论述一下三大操作。

二.Hash表初始化

     1.固定长度的Hash表初始化

               固定长度的Hash表初始化是最简单的也是最常用的一种初始化方式。

                Hash表初始化:就是为hash表数组分配空间，并都赋值为0. 

               给出结构二的Hash表初始化

               

void  hashtest_init() {         int  i;       hash_call_count = 0;       hlist = (  struct  yk_hash_counter_entry *) malloc (  sizeof (  struct yk_hash_counter_entry) *  backet_len);         if  (NULL == hlist)       {             perror(  "malloc in hashtest_init"  );               return  ;       }         for  (i = 0; i < backet_len; i++)       {             hlist[i].hit_count = 0;             hlist[i].entry_count = 0;             hlist[i].keys = NULL;       } }

     2.长度动态变化的Hash表初始化

          目前我只在Nginx的Hash实现中看到长度动态变化的Hash表的初始化。其原理是根据要插入的元素的数目，动态调整Hash表数组的长度。

          详见文章：

三、插入元素

          插入元素key的原理:

               记hash函数为hash_func，要插入元素为key。

               1）对于每一个元素key，首先计算其Hash值，hash_value=hash_func(key)。通过hash_value定位到hash表的第hash_value个元素。

               2）如果hash表的第hash_value个元素为空，那么直接插入一个结点，结点内容就是该key

               3）如果hash表的第hash_value个元素不为空，那么检查hash表中是否存在相同元素key，如果存在就退出，不存在的话继续执行。

               4）遍历完整个hash表，依旧不存在相同元素key，那么就新建一个结点，结点内容是该key，然后将该结点插入到链表的末尾。

           函数实现：

            

STATUS insert_data_into_hash(HASH_TABLE * HashTb,type data) {         unsigned   long  key;       NODE * pNode,*pNewNode;         if  (HashTb == NULL)               return  FALSE;       key = HashInt(data);         if  ((pNode = HashTb->HashTb[key]) == NULL){               if  ((pNewNode = (NODE*)malloc( sizeof  (NODE))) == NULL)                     return  FALSE;             memset(pNewNode,0,  sizeof  (NODE));             pNewNode->data = data;             pNewNode->next = NULL;             HashTb->HashTb[key] = pNewNode;             printf(  "insert succeed \n"  );               return  TRUE;       }  /*if*/         if  ( (find_data_from_hash(HashTb,data)) ){  /*if data exits in hash table,it should return FALSE*/             printf(  "data %d exits in hash table\n"  ,data);               return  FALSE;       }         for  (;pNode->next;){             pNode = pNode->next;       }  /*for*/         if  ((pNewNode = (NODE*)malloc( sizeof  (NODE))) == NULL)                           return  FALSE;       memset(pNewNode,0,  sizeof  (NODE));       pNewNode->data = data;       pNewNode->next = NULL;       pNode->next = pNewNode;  /*insert data to end of chain*/         return  TRUE; }

四、查找元素

           插入元素key的原理:

               记hash函数为hash_func，要插入元素为key。

               1）对于每一个元素key，首先计算其Hash值，hash_value=hash_func(key)。通过hash_value定位到hash表的第hash_value个元素。

               2）如果hash表的第hash_value个元素为空，返回NULL，不存在该结点

               3）如果hash表的第hash_value个元素不为空，那么检查hash表中是否存在相同元素key，如果存在就返回该结点的地址，不存在的话返回NULL。

               

NODE* find_data_from_hash(HASH_TABLE * HashTb,type data) {         unsigned   long  key;       NODE * pNode;         if  (HashTb == NULL)               return  NULL;       key = HashInt(data);         if  ((pNode = HashTb->HashTb[key]) == NULL){             printf(  "NO CHAIN\n"  );               return  NULL;       }         for  (;pNode;pNode = pNode->next){               if  (data == pNode->data)                     return  pNode;       }       printf(  "NO Data\n"  );         return  NULL; }

五、总结

          这是Hash的基础内容，要想进一步学习，就必须先学会这些基本内容。

          这部分程序的完整代码，请到下面网址进行下载 http://download.youkuaiyun.com/detail/yankai0219/4768791

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