哈希表(Hash Table)-----运用实例【通过哈希表来管理雇员信息】(java详解) (✧∇✧)

news2024/9/21 12:31:03

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一.哈希表简介:

实例介绍:

 类的创建与说明:

各功能图示:

 1.class HashTab{  }; 

2. class EmpLinkedList{ };

3. class Emp{ };

4.测试:

运行结果:

最后,完整代码:


一.哈希表简介:

哈希表(Hash Table):也叫做散列表。是根据关键码值(Key Value)直接进行访问的数据结构。

哈希表通过「键 key 」和「映射函数 Hash(key) 」计算出对应的「值 value」,把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度。这个映射函数叫做「哈希函数(散列函数)」,存放记录的数组叫做「哈希表(散列表)」。

 使用方法:

  • 向哈希表中插入一个关键码值:哈希函数决定该关键字的对应值应该存放到表中的哪个区块,并将对应值存放到该区块中。

  • 在哈希表中搜索一个关键码值:使用相同的哈希函数从哈希表中查找对应的区块,并在特定的区块搜索该关键字对应的值。

  • 实现哈希表: 数组+链表 或者  数组+二叉树

 原理示意图:

 由于这篇博客主要讲应用栗子,就不做哈希表的过多说明,如有需要,可以看看这篇博客:数据结构之—哈希表_哈希表数据结构-CSDN博客

实例介绍:

 有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入 (id,性别,年龄,名字,住址..),当输入该员工的id时,要求查找到该员工的 所有信息。这里用数组+链表来实现

 类的创建与说明:

  • class HashTab{  }; 
    创建HashTab管理多条链表
    
  • class EmpLinkedList{ };
    创建EmpLinkedList ,表示链表
  • class Emp{ };
    创建Emp,表示雇员

各功能图示:

 

 1.class HashTab{  }; 

//创建HashTab 管理多条链表
class HashTab {
    private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
    private int size; //表示有多少条链表

    //构造器
    public HashTab(int size) {
        this.size = size;
        //初始化empLinkedListArray
        empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];

        for(int i = 0; i < size; i++) {
            empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
        }
    }

    //添加雇员
    public void add(Emp emp) {
        //根据员工的id ,得到该员工应当添加到哪条链表
        int empLinkedListNO = hashFun(emp.id);
        //将emp 添加到对应的链表中
        empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(emp);

    }
    //遍历所有的链表,遍历hashtab
    public void list() {
        for(int i = 0; i < size; i++) {
            empLinkedListArray[i].list(i);
        }
    }

    //根据输入的id,查找雇员
    public void findEmpById(int id) {
        //使用散列函数确定到哪条链表查找
        int empLinkedListNO = hashFun(id);
        Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);
        if(emp != null) {//找到
            System.out.printf("在第%d条链表中找到 雇员 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
        }else{
            System.out.println("在哈希表中,没有找到该雇员~");
        }
    }
    //根据输入的id删除雇员
    public void delEmp(int id){
       int empLinkListNO = hashFun(id);//先查找在第几个链表中
       empLinkedListArray[empLinkListNO].delEmp(id);//然后执行删除操作
        System.out.println("删除完成");
    }

    //编写散列函数, 使用一个简单取模法
    public int hashFun(int id) {
        return id % size;
    }


}

2. class EmpLinkedList{ };

//创建EmpLinkedList ,表示链表
class EmpLinkedList {
    //头指针,执行第一个Emp,因此我们这个链表的head 是直接指向第一个Emp
    private Emp head; //默认null

    //添加雇员到链表
    //说明
    //1. 假定,当添加雇员时,id 是自增长,即id的分配总是从小到大
    //   因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可
    public void add(Emp emp) {
        //如果是添加第一个雇员
        if(head == null) {
            head = emp;
            return;
        }
        //如果不是第一个雇员,则使用一个辅助的指针,帮助定位到最后
        Emp curEmp = head;
        while(true) {
            if(curEmp.next == null) {//说明到链表最后
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next; //后移
        }
        //退出时直接将emp 加入链表
        curEmp.next = emp;
    }

    //遍历链表的雇员信息
    public void list(int no) {
        if(head == null) { //说明链表为空
            System.out.println("第 "+(no+1)+" 链表为空");
            return;
        }
        System.out.print("第 "+(no+1)+" 链表的信息为");
        Emp curEmp = head; //辅助指针
        while(true) {
            System.out.printf(" => id=%d name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name);
            if(curEmp.next == null) {//说明curEmp已经是最后结点
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next; //后移,遍历
        }
        System.out.println();
    }

    //根据id查找雇员
    //如果查找到,就返回Emp, 如果没有找到,就返回null
    public Emp findEmpById(int id) {
        //判断链表是否为空
        if(head == null) {
            System.out.println("链表为空");
            return null;
        }
        //辅助指针
        Emp curEmp = head;
        while(true) {
            if(curEmp.id == id) {//找到
                break;//这时curEmp就指向要查找的雇员
            }
            //退出
            if(curEmp.next == null) {//说明遍历当前链表没有找到该雇员
                curEmp = null;
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next;//以后
        }

        return curEmp;
    }

    public void delEmp(int id){
       Emp emp = findEmpById(id);//先找到雇员在删除
       if(emp == null){
           System.out.println("没有找到该雇员");
       }
       Emp curEmp = head;
       while(true){
           if(emp == head){//分两种情况进行删除
               head = head.next;//1.要删除的雇员在头节点处,直接让头指针指向下一个节点即可
               break;
           }
           if(curEmp.next == emp){//2.要删除的雇员不在头节点处,先找到位置在删除
               curEmp = curEmp.next.next;
               break;
           }
           curEmp = curEmp.next;
       }
    }
}

3. class Emp{ };

//表示一个雇员
class Emp {
    public int id;
    public String name;
    public Emp next; //next 默认为 null
    public Emp(int id, String name) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
}

4.测试:

public class HashTabDemo {

    public static void main(String[] args) {

        //创建哈希表
        HashTab hashTab = new HashTab(7);

        //写一个简单的菜单
        String key = "";
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true) {
            System.out.println("add:  添加雇员");
            System.out.println("list: 显示雇员");
            System.out.println("find: 查找雇员");
            System.out.println("del:  删除雇员");
            System.out.println("exit: 退出系统");

            key = scanner.next();
            switch (key) {
                case "add":
                    System.out.println("输入id");
                    int id = scanner.nextInt();
                    System.out.println("输入名字");
                    String name = scanner.next();
                    //创建 雇员
                    Emp emp = new Emp(id, name);
                    hashTab.add(emp);
                    break;
                case "list":
                    hashTab.list();
                    break;
                case "find":
                    System.out.println("请输入要查找的id");
                    id = scanner.nextInt();
                    hashTab.findEmpById(id);
                    break;
                case "del":
                    System.out.println("请输入要删除的id");
                    id = scanner.nextInt();
                    hashTab.delEmp(id);
                    break;
                case "exit":
                    scanner.close();
                    System.exit(0);
                default:
                    break;
            }
        }

    }

}

运行结果:

最后,完整代码:

import java.util.Scanner;

public class HashTabDemo {

    public static void main(String[] args) {

        //创建哈希表
        HashTab hashTab = new HashTab(7);

        //写一个简单的菜单
        String key = "";
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true) {
            System.out.println("add:  添加雇员");
            System.out.println("list: 显示雇员");
            System.out.println("find: 查找雇员");
            System.out.println("del:  删除雇员");
            System.out.println("exit: 退出系统");

            key = scanner.next();
            switch (key) {
                case "add":
                    System.out.println("输入id");
                    int id = scanner.nextInt();
                    System.out.println("输入名字");
                    String name = scanner.next();
                    //创建 雇员
                    Emp emp = new Emp(id, name);
                    hashTab.add(emp);
                    break;
                case "list":
                    hashTab.list();
                    break;
                case "find":
                    System.out.println("请输入要查找的id");
                    id = scanner.nextInt();
                    hashTab.findEmpById(id);
                    break;
                case "del":
                    System.out.println("请输入要删除的id");
                    id = scanner.nextInt();
                    hashTab.delEmp(id);
                    break;
                case "exit":
                    scanner.close();
                    System.exit(0);
                default:
                    break;
            }
        }

    }

}

//创建HashTab 管理多条链表
class HashTab {
    private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
    private int size; //表示有多少条链表

    //构造器
    public HashTab(int size) {
        this.size = size;
        //初始化empLinkedListArray
        empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];

        for(int i = 0; i < size; i++) {
            empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
        }
    }

    //添加雇员
    public void add(Emp emp) {
        //根据员工的id ,得到该员工应当添加到哪条链表
        int empLinkedListNO = hashFun(emp.id);
        //将emp 添加到对应的链表中
        empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(emp);

    }
    //遍历所有的链表,遍历hashtab
    public void list() {
        for(int i = 0; i < size; i++) {
            empLinkedListArray[i].list(i);
        }
    }

    //根据输入的id,查找雇员
    public void findEmpById(int id) {
        //使用散列函数确定到哪条链表查找
        int empLinkedListNO = hashFun(id);
        Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);
        if(emp != null) {//找到
            System.out.printf("在第%d条链表中找到 雇员 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
        }else{
            System.out.println("在哈希表中,没有找到该雇员~");
        }
    }
    //根据输入的id删除雇员
    public void delEmp(int id){
       int empLinkListNO = hashFun(id);//先查找在第几个链表中
       empLinkedListArray[empLinkListNO].delEmp(id);//然后执行删除操作
        System.out.println("删除完成");
    }

    //编写散列函数, 使用一个简单取模法
    public int hashFun(int id) {
        return id % size;
    }


}

//表示一个雇员
class Emp {
    public int id;
    public String name;
    public Emp next; //next 默认为 null
    public Emp(int id, String name) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
}

//创建EmpLinkedList ,表示链表
class EmpLinkedList {
    //头指针,执行第一个Emp,因此我们这个链表的head 是直接指向第一个Emp
    private Emp head; //默认null

    //添加雇员到链表
    //说明
    //1. 假定,当添加雇员时,id 是自增长,即id的分配总是从小到大
    //   因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可
    public void add(Emp emp) {
        //如果是添加第一个雇员
        if(head == null) {
            head = emp;
            return;
        }
        //如果不是第一个雇员,则使用一个辅助的指针,帮助定位到最后
        Emp curEmp = head;
        while(true) {
            if(curEmp.next == null) {//说明到链表最后
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next; //后移
        }
        //退出时直接将emp 加入链表
        curEmp.next = emp;
    }

    //遍历链表的雇员信息
    public void list(int no) {
        if(head == null) { //说明链表为空
            System.out.println("第 "+(no+1)+" 链表为空");
            return;
        }
        System.out.print("第 "+(no+1)+" 链表的信息为");
        Emp curEmp = head; //辅助指针
        while(true) {
            System.out.printf(" => id=%d name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name);
            if(curEmp.next == null) {//说明curEmp已经是最后结点
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next; //后移,遍历
        }
        System.out.println();
    }

    //根据id查找雇员
    //如果查找到,就返回Emp, 如果没有找到,就返回null
    public Emp findEmpById(int id) {
        //判断链表是否为空
        if(head == null) {
            System.out.println("链表为空");
            return null;
        }
        //辅助指针
        Emp curEmp = head;
        while(true) {
            if(curEmp.id == id) {//找到
                break;//这时curEmp就指向要查找的雇员
            }
            //退出
            if(curEmp.next == null) {//说明遍历当前链表没有找到该雇员
                curEmp = null;
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next;//以后
        }

        return curEmp;
    }

    public void delEmp(int id){
       Emp emp = findEmpById(id);//先找到雇员在删除
       if(emp == null){
           System.out.println("没有找到该雇员");
       }
       Emp curEmp = head;
       while(true){
           if(emp == head){//分两种情况进行删除
               head = head.next;//1.要删除的雇员在头节点处,直接让头指针指向下一个节点即可
               break;
           }
           if(curEmp.next == emp){//2.要删除的雇员不在头节点处,先找到位置在删除
               curEmp = curEmp.next.next;
               break;
           }
           curEmp = curEmp.next;
       }
    }
}

博客到这里也是结束了,制作不易,喜欢的小伙伴可以点赞加关注支持下博主,这对我真的很重要~~

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1.对Java源文件进行编译操作的命令是&#xff08;B&#xff09; A.Java B.javac C.where is java D.javaw 2.下列命令中&#xff0c;用来运行Java程序的是&#xff08;A&#xff09;A.java B. javadoc C. jar D. javac 分析&#xff1a; 对Java源程序进行编译的命令是J…

Django的配置文件setting.py

BASE_DIR 项目路径&#xff1a;默认是已经打开的主项目路径 ​​​​​​​BASE_DIR os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))) SECRET_KEY 密钥 SECRET_KEY (dh&_fm2hfn9y)35!_6#$a7q%%^onoy#-a8x18r4(6*8f(aniDEBUG 帮助调试&#xff0c;默认…

gcore服务器设置root账号密码登录

这个厂商很奇怪&#xff0c;默认只能用centos用户与公钥登录&#xff0c;但是这样有时候很麻烦。 他默认开启了SELinux&#xff0c;和强制ssh密钥登录。 下面所有操作在root模式下进行 SELinux设置为兼容模式 setenforce 0vi /etc/selinux/config然后将文件中的SELINUXenfo…

JVM之GC垃圾回收

GC垃圾回收 如何判断对象可以回收 引用计数法 如果有对象引用计数加一&#xff0c;没有对象引用&#xff0c;计数减一&#xff0c;如果计数为零&#xff0c;则回收 但是如果存在循环引用&#xff0c;即A对象引用B对象&#xff0c;B对象引用A对象&#xff0c;会造成内存泄漏 可…

Java 学习和实践笔记(3)

安装和配置成功&#xff1a; 运行第一个程序时出现这个错误&#xff1a;javac不是内部或外部命令&#xff0c;也不是可运行的程序或批处理文件。 找到这篇文章看了下&#xff1a;javac 不是内部或外部命令&#xff0c;也不是可运行的程序 或批处理文件。_javac 不是内部或外部…

安卓服务的常见问题,性能优化以及应用场景剖析

一、引言 在安卓开发中&#xff0c;服务&#xff08;Service&#xff09;扮演着至关重要的角色&#xff0c;它们在没有用户界面的情况下&#xff0c;为用户提供了长时间的后台任务执行能力。本文将探讨服务常见问题、优化策略、应用场景以及开发过程中应注意的事项。 二、应用场…

IP地址查询的应用与意义

在数字化时代&#xff0c;IP地址已成为连接我们与网络世界的纽带之一。通过IP地址查询&#xff0c;我们可以揭开数字世界的面纱&#xff0c;了解更多有关网站、用户和网络活动的信息。本文将探讨IP地址查询的应用场景、意义以及其在网络安全、个人隐私保护和地理定位服务中的作…

IT行业有哪些证书含金量高呢?

目录 引言&#xff1a; 一、 计算机网络类证书 二、 数据库管理类证书 三、 安全与信息技术管理类证书 四、 编程与开发类证书 五、 数据科学与人工智能类证书 六、结论&#xff1a; 悟已往之不谏&#xff0c;知来者犹可追 …

Netty连接通道中的Channel参数模型

ChannelOption(Channel中的连接参数) ChannelOption.SOBACKLOG ChannelOption.SO_BACKLOG对应的是tcp/ip协议listen函数中的backlog参数&#xff0c;服务端处理客户端连接请求是顺序处理的&#xff0c;所以同一时间只能处理一个客户端连接&#xff0c;多个客户端来的时候&…

机器学习11-前馈神经网络识别手写数字1.0

在这个示例中&#xff0c;使用的神经网络是一个简单的全连接前馈神经网络&#xff0c;也称为多层感知器&#xff08;Multilayer Perceptron&#xff0c;MLP&#xff09;。这个神经网络由几个关键组件构成&#xff1a; 1. 输入层 输入层接收输入数据&#xff0c;这里是一个 28x…

Github 2024-02-09 开源项目日报 Top10

根据Github Trendings的统计&#xff0c;今日(2024-02-09统计)共有10个项目上榜。根据开发语言中项目的数量&#xff0c;汇总情况如下&#xff1a; 开发语言项目数量Python项目4Go项目2Scala项目1PLpgSQL项目1Ruby项目1HTML项目1Solidity项目1Lua项目1 开源个人理财应用 Mayb…

4.5 特效规范与拆分实现及程序的调用原理

一、特效基础流程 落地方案 连入游戏 需求 策划需求,美术需求 需要的SHADER,功能 测试/反馈/修改 效果迭代 满足功能的特效 概念设计 参考图,设计图 二、规范的设计原理与目的 节约沟通成本 保持项目的一致性 工作交接可以更加便捷 降低出错的概率 提升工作效率…

236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣(LeetCode)

题目描述 给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。 百度百科中最近公共祖先的定义为&#xff1a;“对于有根树 T 的两个节点 p、q&#xff0c;最近公共祖先表示为一个节点 x&#xff0c;满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大&#xff08;一个节点也可以…