HashTable的实现

 

为了实现高效访问一个集合中的元素，Mpr中实现了Hash Table，其结构如下图所示

 

类的简单描述：

MprHashTable是存储和管理Hash内容的类，MprHashEntry是HashTable的一项，有三个派生类MprStringHashEntry、MprStaticHashEntry和MprObjectHashEntry

 

个各类的详细描述：

MprHashTable类

如下图所示，MprHashTable类使用链表来存储存在冲突的元素集，但是这只是MprHashTable类的简单结构

成员变量

　　 MprList   *buckets;
 　　int    size;
　　 int    count;

正如我在MprList实现那章所描述的一样，类MprList在这里的目的是用于存储MprLink（或其子类但不包括MprList）类型的指针，在这里是MprHashEntry或其子类MprStringHashEntry、MprStaticHashEntry和MprObjectHashEntry

成员函数

插入操作：int MprHashTable::insert(MprHashEntry *value)

实例：MprHashTable hashTable, MprHashEntry* entryPtr1, MprHashEntry* entryPtr2，entryPtr1和entryPtr2指向两个MprHashEntry的实例

1.在执行插入操作之前

2.entryPtr1 = new MprHashEntry(“item1”);

    hashTable.insert(entryPtr1);

在这步操作之后，hashTable所做的事情是通过调用lookupInner查看entryPtr1是否在hashTable中，并返回buckets[i]的地址给bp和"item1"在bp指向的链表中的位置给ep，如果ep不等于NUll，则将entryPtr1插入到ep之后，然后删除ep。否则将entryPtr1插入到对应项。假设"item1"对应的hash值为0，即i = 0。

3.entryPtr2 = new MprHashEntry(“item2”);

    hashTable.insert(entryPtr2);

3.1如果"item2"的hash值和"item1"的hash值不同，假设这时候的hash值为2,即i = 2

3.2如果"item2"的hash值和"item1"的hash值相同

3.3 再一次执行如下操作

　entryPtr3 = new MprHashEntry(“item2”);

    hashTable.insert(entryPtr3);

在插入entryPtr3之前，首先通过通过hash函数计算出"Item2"对应的hash值，然后将entryPtr3插入到entryPtr2的后面，最后删除entryPtr2

 

 MprList   *bp;
 MprHashEntry  *ep;

 if ((ep = lookupInner(value->key, &bp)) != 0) {
  　　//
  　　// Already exists. Delete the old and insert the new. Insert
 　　 // first to make sure we get the right position
  　　//
  　　ep->insertAfter(value);
 　　 value->bucket = bp;
　　  bp->remove(ep);
 　　 delete ep;
  　　return 0;
 }
 //
 // New entry
 //
 bp->insert(value);
 value->bucket = bp;
 count++;
 return 0;

 

删除操作1：int MprHashTable::remove(char *key)
通过lookupInner函数查找key对应的bucket[i]和该链表上的对应item

 MprList   *bp;
 MprHashEntry  *ep;

 if ((ep = lookupInner(key, &bp)) == 0) {
  　　return MPR_ERR_NOT_FOUND;
 }
 bp->remove(ep);
 count--;
 return 0;

 

删除操作2：int MprHashTable::remove(MprHashEntry *ep)

 ep->bucket->remove(ep);
 count--;
 return 0;

 

删除hashTable中的所有元素：int MprHashTable::removeAll()

依次遍历所有的bucket[i]，删除该队列中所有的元素

 

查找：MprHashEntry *MprHashTable::lookup(char *key)

　　　MprHashEntry *MprHashTable::lookupInner(char *key, MprList **bucket)

在这里我们只讲第二个函数，该函数的操作过程是：首先通过通过hash函数将key值映射到i上，通过buckets[i]查找到对应的MprList的入口点，再依次查找MprList，将其元素的key值和目标元素的key值进行比较，直到找到对应的item，则返回该item；否则返回NULL。

 MprList   *bp;
 MprHashEntry *ep;
 int    index, rc;

 mprAssert(key);

 index = hashIndex(key);
 bp = &buckets[index];
 ep = (MprHashEntry*) bp->getFirst();
 if (bucket) {
 　　 *bucket = bp;
 }

 while (ep) {
  　　rc = strcmp(ep->key, key);
 　　 if (rc == 0) {
  　　　　 return ep;
  　　}
  　　ep = (MprHashEntry*) bp->getNext(ep);
 }
 return 0;

得到第一个元素：MprHashEntry *MprHashTable::getFirst()

从buckets[0]由左向右，由上向下查找，如果找到有一个链表中的元素不为NULL，则返回

得到下一个元素：MprHashEntry *MprHashTable::getNext(MprHashEntry *ep)
从ep开始由左向右，由上向下查找，如果找到有一个链表中的元素不为NULL，则返回

 

hash映射：

int MprHashTable::hashIndex(char *key)
{
 　　uint  sum;

 　　sum = 0;
 　　while (*key) {
  　　　　sum += (sum * 33) + *key++;
 　　}

 　　return sum % size;
}

这个函数的选取特别重要，因为一个好的hash函数可以减少冲突，使各个bucket内的内容比较均匀。

 

MprHashEntry、MprStringHashEntry、MprStaticHashEntry和MprObjectHashEntry这四个类都比较简单，这里就不描述了，后两个类是从MprHashEntry继承，他们和MprHashEntry的不同时由于他们除了有key值还有对应的value值。其中MprStringHashEntry和MprStaticHashEntry的区别是MprStringHashEntry中的value是一个可以修改的MprStr类型，而MprStaticHashEntry中的value是char*类型，我们知道该类型指向的指针式不能够被修改的。而MprObjectHashEntry是定义在编译宏PERHAPS下面的，其定义和MprStaticHashEntry是完全一样。