散列表(哈希表)

news2024/11/26 16:23:56

目录

散列表

散列函数

散列表常用函数

1. 直接定址法

2. 除留余数法

2.1. exmple

3. 数字分析法

4. 平方取中法

5. 折叠法

处理冲突的方法

1. 开放定址法---线性探测

2. 二次探测法

3. 再Hash法

4. 拉链法(链地址法)


  • 散列表(Hash table,也叫哈希表),是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说,它通过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。这个映射函数叫做散列函数,存放记录的数组叫做散列表。
  • 散列表对应关系f称为散列函数,又称为哈希(Hash函数),采用散列技术将记录存储在一块连续的存储空间中,这块连续存储空间称为散列表或哈希表(Hash table)。
  • Hash主要用于信息安全领域中加密算法,它把一些不同长度的信息转化成杂乱的128位的编码,这些编码值叫做Hash值. 也可以说,Hash就是找到一种数据内容和数据存放地址之间的映射关系。
  • Hash Table的查询速度非常的快,几乎是O(1)的时间复杂度。

散列表

散列的基本思想:在记录的存储地址和它的关键码之间建立一个确定的对应关系.

这样,不经过比较,一次读取就能够得到所查元素的查找方法

散列表:采用散列技术将记录存储在一块连续的存储空间中,这块连续的存储空间称为散列表

散列函数:将关键码映射伟散列表中适当存储位置的函数

散列地址:由散列函数所得的存储位置

疑问:

散列函数仅仅是一种查找技术吗?

回答:散列既是一种查找技术,也是一种存储技术

散列是一种完整的存储结构吗?

散列只是通过记录的关键码定位该记录,没有完整地表达记录之间地逻辑关系

所以,散列主要是面向查找的存储结构

关键问题:

⑴ 散列函数的设计。如何设计一个简单、均匀、存储利用率高的散列函数。

⑵ 冲突的处理。如何采取合适的处理冲突方法来解决冲突。

散列函数

设计散列函数一般应遵循以下原则:

⑴ 计算简单。散列函数不应该有很大的计算量,否则会降低查找效率。

⑵ 函数值即散列地址分布均匀。函数值要尽量均匀散布在地址空间,这样才能保证存储空间的有效利用并减少冲突。

散列表常用函数

1. 直接定址法

散列函数是关键码的线性函数,即:

例:关键码集合为{10, 30, 50, 70, 80, 90},选取的散列函数为H(key)=key/10,则散列表为:

2. 除留余数法

散列函数为:

一般情况下,选p为小于或等于表长(最好接近表长)的最小素数。

2.1. exmple

3. 数字分析法

4. 平方取中法

以关键字的平方值的中间几位作为存储地址,求"关键字的平方值"的目的是"扩大差别",同时平方值的中间各位又能收到整个关键字中各个位数的影响

5. 折叠法

将关键字分割成若干部分,然后取他们的叠加和为哈希地址.由两种叠加处理的方法:移位叠加和间界叠加

处理冲突的方法

冲突:对于两个不同关键码ki≠kj,有H(ki)=H(kj),即两个不同的记录需要存放在同一个存储位置,ki和kj相对于H称做同义词。

1. 开放定址法---线性探测

基本思想:有冲突时就去寻找下一个空的哈希地址,只要哈希表足够大,空的哈希地址总能够找到,并且将数据元素存入

一旦冲突,就找下一个空地址存入

优点:只要哈希表未被填满,保证能找到一个空地址单元存放有冲突的元素

缺点:能使第i个哈希地址的同义词存入第i+1个地址,这样本应存入第i+1个哈希地址的元素变成了第i+2个哈希地址的同义词,……,产生“聚集”现象,降低查找效率

步骤:

  • 取数据元素的关键字key,计算其哈希函数值(地址)。若该地址对应的存储 空间还没有被占用,则将该元素存入;否则执行step2解决冲突
  • 根据选择的冲突处理方法,计算关键字key的下一个存储地址。若下一个存储地址仍被占用,则继续执行step2,直到找 到能用的存储地址为止

2. 二次探测法

就是往前面和后面找

3. 再Hash法

基本思想:H2(key)是另设定的一个哈希函数,它的函数值应该和m互质

互质是公约数只有1的两个整数,叫做互质整数。公约数只有1的两个自然数,叫做互质自然数,后者是前者的特殊情形。

互质,若N个整数的最大公因数是1,则称这N个整数互质。

例如8,10的最大公因数是2,不是1,因此不是整数互质。

7,11,13的最大公因数是1,因此这是整数互质。

哈哈哈哈哈哈哈,小学数学没学好吧,我就猜到你互质不知道是啥

4. 拉链法(链地址法)

基本思想:将所有散列地址相同的记录,即所有同义词的记录存储再一个单链表中(称为同义词子表),在散列表中存储的是所有同义词子表的头指针

同拉链法处理冲突构造的散列表叫做开散列表

设n个记录存储在长度为m的散列表中,则同义词子表的平均长度为n/m

数组的特点是:寻址容易,插入和删除困难;

链表的特点是:寻址困难,插入和删除容易。

那么我们能不能综合两者的特性,做出一种寻址容

易,插入删除也容易的数据结构?答案是肯定的,

这就是我们要提起的哈希表,哈希表有多种不同的

实现方法,我接下来解释的是最常用的一种方法:

拉链法,我们可以理解为“链表的数组”

在拉链法构造的散列表查找算法——伪代码

  1. 计算散列地址j;
  1. 在第j个同义词子表中顺序查找;
  1. 若查找成功,则返回结点的地址;

否则,将待查记录插在第j个同义词子表的表头。

希望能帮到你~

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/573646.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

Redis缓存击穿及解决问题

缓存击穿的意思是对于设置了过期时间的key,缓存在某个时间点过期的时候,恰好这时间点对这个 Key有大量的并发请求过来,这些请求发现缓存过期- -般都会从后端DB加载数据并回设到缓存,这个时候大并发的请求可能会瞬间把DB压垮。 解决方案有两种…

第五十四天学习记录:C语言进阶:动态内存管理Ⅱ

常见的动态内存错误 1、对NULL指针的解引用操作 int* p(int*)malloc(4); //p进行相关的判断 *p10;//malloc开辟空间失败,有可能对NULL指针解引用 free(p); pNULL;2、对动态开辟的内存的越界访问 int* p(int*)malloc(40);//10个int if(p!NULL) {int i0;//越界for(…

微服务项目租房网

文章目录 一、租房网项目的介绍1、使用的技术介绍2、使用的组件和开发工具的版本以及作用3、项目模块结构4、项目总体架构 二、环境搭建1、启动前端服务2、CentOS7各个组件的安装2.1 安装Docker2.2 安装JDK2.3 安装Redis(6390)2.4 安装FastDFS(8888)2.5 安装MongoDB(27017)2.6 …

Niagara—— 概述

目录 一,核心组件 Systems Emitters Modules Parameters 二,创建系统或发射器向导 System向导 Emetter向导 三,Niagara VFX工作流程 创建系统 创建或添加发射器 创建或添加模块 Niagara是最新一代VFX系统,无需程序员…

Junit测试框架详解

目录 Junit框架 导入Junit到项目 Junit注解 Test Disabled BeforeAll / AfterAll BeforeEach / AfterEach 参数化 单参数 多参数 CSV获取参数 方法获取参数 断言 assertEquals / assertNotEquals assertNull / assertNotNull 用例执行顺序 测试套件Suite 指定…

使用IIS创建WEB服务

文章目录 前言一、Web服务是什么?1.Web服务概述2.如何获取网页资源3.常见Web服务端软件4.什么是IIS 二、安装IIS1.安装Web服务器角色2.准备网页文件3.配置Web站点4.客户端浏览例:配置IIS站点 三、虚拟主机概述1.虚拟Web主机2.虚拟主机的几种类型3.基于端…

软考信管高级——进度管理

进度管理内容 缩短活动工期方法 赶工,投入更多资源或增加工作时间,以缩短关键活动的工期快速跟进,并行施工,以缩短关键路径长度使用高素质的资源或经验更丰富的人员减小活动范围或降低活动要求改进方法或技术,以提高…

活动回顾|解锁 AIGC 密码,探寻企业发展新商机

5月24日,Google Cloud 与 Cloud Ace 联合主办的线下活动顺利落下帷幕。 本次活动,有近 40 位企业精英到场支持。三位 Google Cloud 演讲嘉宾就本次活动主题,为大家带来了比较深度的演讲内容,干货满满。 (*以下的嘉宾演…

期末复习总结【MySQL】聚合查询 + 多表联合查询(重点)

文章目录 前言一、聚合查询1, 聚合函数2, 聚合函数使用示例3, GROUP BY 子句4, HAVING 子句 二、联合查询(重点)1, 笛卡尔积2, 内连接2.1, 示例12.2, 示例22.3, 示例3 3, 外连接4, 自连接 总结 前言 各位读者好, 我是小陈, 这是我的个人主页, 希望我的专栏能够帮助到你: &#…

存量时代下,互联网玩家如何“自我造血”?

毫无疑问,互联网已经进入存量时代。 在过去高增长的增量时代,许多互联网企业追求规模效应,痴迷于“先规模后盈利”的打法,力图用规模构建护城河。然而,随着行业整体增长速度放缓,规模扩张变得更为艰难&…

面了个字节跳动拿 38K 出来的测试,让我见识到了跳槽的天花板

最近内卷严重,各种跳槽裁员,相信很多小伙伴也在准备金九银十的面试计划。 作为一个入职5年的老人家,目前工资比较乐观,但是我还是会选择跳槽,因为感觉在一个舒适圈待久了,人过得太过安逸,晋升涨…

【JavaSE】Java基础语法(十六):抽象类

文章目录 1. 抽象类的概述2. 抽象类的特点3. 抽象类的实用价值4. 抽象类的案例 1. 抽象类的概述 当我们在做子类共性功能抽取时,有些方法在父类中并没有具体的体现,这个时候就需要抽象类了! 在Java中,一个没有方法体的方法应该定义…

基于TCP、UDP网络编程

文章目录 网络协议分层套接字UDP和TCP差异UDP的APIDatagramSocketDatagramPacket 基于UDP Socket 实现一个回显程序TCP的APISocket的API基于TCP实现回显程序 网络协议分层 应用层: 应用程序拿到数据怎么用传输层: 负责关注传输过程中起点和终点网络层 &…

windows环境下nginx+ftp服务器搭建简易文件服务器

这里写目录标题 1,前言2,FTP服务器搭建3,nginx安装 1,前言 几种文件服务器的对比 1,直接使用ftp服务器,访问图片路径为 ftp://账户:密码192.168.0.106/31275-105.jpg不采用这种方式,不安全容易…

【高效科研工具(二):使用NewbingChat(方法+问题)| Newbing帮你阅读paper、解析paper】

高效科研工具(二):使用NewbingChat(方法问题)| Newbing帮你阅读paper、解析paper 目录 0、前言 1、NewbingChat 介绍 2、NewbingChat 注册方法 3、NewbingChat 遇到的问题 (🇺🇸位置切换问题、…

STM32H7B0VBT6使用Free RTOS配置SD卡+Fatfs文件管理系统

作者:Jack_G 时间:2023.05.26 版本:V1.0 上次修改时间: 环境: \quad \quad \quad \quad STM32Cube MX V6.8.1 \quad \quad \quad \quad STM32CubeH7 Firmware Package V1.11.0 / 04-Nov-2022 \quad \quad \quad \qu…

基于混合蛙跳的路径规划算法

路径规划算法:基于混合蛙跳优化的路径规划算法- 附代码 文章目录 路径规划算法:基于混合蛙跳优化的路径规划算法- 附代码1.算法原理1.1 环境设定1.2 约束条件1.3 适应度函数 2.算法结果3.MATLAB代码4.参考文献 摘要:本文主要介绍利用智能优化…

改变开发的未来 | 探索无服务器与人工智能的协同效应

近年来,无服务器计算和人工智能深刻改变着应用程序的开发方式。 无服务器计算实现无需管理底层基础架构就能构建和运行应用程序,而人工智能则让应用程序依据数据和算例做出智能决策。借助云计算,开发者打开了一个应用程序开发、构建的全新世…

Linux网络编程——有限状态机

在逻辑单元内部的一种高效的编程方法:有限状态机。 有的应用层协议头部包含数据包类型字段,每种类型可以映射为逻辑单元的一种执行状态,服务器可以根据它来编写相应的处理逻辑,下面代码展示的是状态独立的有限状态机 STATE_MACH…

Python中模块的使用3

在运行Python程序时,总会用到Python的标准库模块。一些标准库模块被内嵌到Python解释器中,通过调用这些模块提供的函数,可以实现特殊的功能。sys模块就是Python的一个标准库模块,该模块被被内嵌到Python解释器中。 1 sys模块的导…