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哈希函数的构造方法以及哈希表解决冲突的方式

大家好,关于哈希函数的哈希表的构造方法很多朋友都还不太明白,不过没关系,因为今天小编就来为大家分享关于哈希表的冲突解决办法的知识点,相信应该可以解决大家的一些困惑和问题,如果碰巧可以解决您的问题,还望关注下本站哦,希望对各位有所帮助!

本文目录

  1. 如何理解哈希表的工作原理
  2. 哈希地址是什么意思
  3. 哈希函数的哈希表的构造方法
  4. 哈希表中装填因子和算法效率的关系

如何理解哈希表的工作原理

哈希表是根据关键值(key)来直接访问目标值(value)的一种数据结构。其特点就在于能够快捷的实现信息的查询和检索。

比如我们在手机中存放的通讯录就是用哈希表来实现的,即我们输入一个联系人的姓名,就能返回相应的电话号码。用哈希表实现的过程就是,将联系人姓名的字符通过一个哈希函数,映射成一个整数(哈希码),然后根据哈希码来索引出电话号码。比如哈希码为5,就表示是在存储位置为5,因此我们就能直接取出该位置的值,并返回结果。

那么实现哈希表的关键就在于哈希函数的构建,也就是如何建立一个合适的索引来满足如下条件:

1)同一个键每次输入到哈希函数中,其对应的哈希码也必须相同;

2)不同键对应的哈希码不能相同。

第一个条件意味着哈希函数必须是确定性的;第二个条件则要求不能出现哈希冲突。当两个或更多个键产生相同的哈希码时就会发生冲突(hashcollisions)。

比如我们现在考虑建立一个简单的哈希表来查询年龄,{Jim:5,Davis:7,Taylor:12,Bob:3},如果我们选择哈希函数为输入键值的字符个数。那么在建立哈希表时,就讲Jim存放在位置3处,Jack存放在位置4处。而这样的话Jim和Bob的存储位置就会发生冲突,不符合哈希函数的要求。但是如果我们将哈希函数替换为首字母顺序存放,在这个数据中就没有哈希冲突了。

然而万一无法避免哈希冲突的话,我们可以用链接和线性探测的方法来避免哈希值发生碰撞。

链接就是将发生冲突的键值直接链接在链表的尾部;线性探测则是,如果在位置i处发生冲突,那么就检查i+1处是否为空,为空的话就将冲突键值放入其中,否则继续检查下一个。

哈希地址是什么意思

1.哈希地址是指通过哈希函数计算得到的一个唯一标识符,用于表示数据在哈希表中的存储位置。2.哈希地址的意义在于通过哈希函数将数据映射到哈希表的特定位置,从而实现高效的数据存储和检索。哈希函数能够将数据均匀地分布在哈希表中,避免了数据存储的冲突和碰撞,提高了数据的访问效率。3.哈希地址的概念还可以延伸到其他领域,比如密码学中的哈希算法用于保护数据的完整性,网络通信中的哈希地址用于标识网络设备或者数据包的路由路径等。哈希地址的应用广泛,对于数据存储和信息管理都具有重要意义。

哈希函数的哈希表的构造方法

关于这个问题,哈希函数是一种将任意大小的数据映射为固定大小值的函数。哈希表是基于哈希函数实现的数据结构,用于高效地存储和查找数据。

哈希表的构造方法包括以下步骤:

1.定义哈希表的大小:选择一个合适的大小来存储数据,一般选择一个质数,以减少哈希冲突的概率。

2.定义哈希函数:选择一个合适的哈希函数,确保它能够将数据均匀地映射到哈希表的不同位置。常用的哈希函数有除留余数法、乘法哈希法、平方取中法等。

3.创建哈希表:根据定义的哈希表大小,创建一个具有固定大小的数组,用于存储数据。

4.插入数据:将要插入的数据通过哈希函数计算出对应的索引位置,然后将数据插入到该位置。如果该位置已经被占用,则可以采用开放地址法、链地址法等解决哈希冲突的方法。

5.查找数据:通过哈希函数计算要查找的数据对应的索引位置,然后在该位置上查找数据。如果该位置上的数据不是要查找的数据,则可以根据解决哈希冲突的方法继续查找。

6.删除数据:通过哈希函数计算要删除的数据对应的索引位置,然后将该位置上的数据删除。如果该位置上的数据不是要删除的数据,则可以根据解决哈希冲突的方法继续删除。

7.动态扩容:当哈希表中的数据量增加时,可能会导致哈希冲突的增加,影响查找效率。此时,可以通过动态扩容的方式增加哈希表的大小,重新计算数据的哈希值,并将数据重新插入到新的哈希表中。

需要注意的是,选择合适的哈希函数和解决哈希冲突的方法对哈希表的效率有很大影响。同时,哈希函数的设计和哈希表的大小也需要根据具体的应用场景进行调整,以达到最佳的性能。

哈希表中装填因子和算法效率的关系

成反比装填因子越高,代表散列桶里面装得越满,冲突的可能性增大,这样查找起来冗余的比较次数增多,算法的效率就越低

好了,本文到此结束,如果可以帮助到大家,还望关注本站哦!

哈希函数的构造方法以及哈希表解决冲突的方式

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