一步一步写算法(之hash表)
来源:互联网 发布:程序员好用的app 编辑:程序博客网 时间:2024/05/04 00:25
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hash表,有时候也被称为散列表。个人认为,hash表是介于链表和二叉树之间的一种中间结构。链表使用十分方便,但是数据查找十分麻烦;二叉树中的数据严格有序,但是这是以多一个指针作为代价的结果。hash表既满足了数据的查找方便,同时不占用太多的内容空间,使用也十分方便。
打个比方来说,所有的数据就好像许许多多的书本。如果这些书本是一本一本堆起来的,就好像链表或者线性表一样,整个数据会显得非常的无序和凌乱,在你找到自己需要的书之前,你要经历许多的查询过程;而如果你对所有的书本进行编号,并且把这些书本按次序进行排列的话,那么如果你要寻找的书本编号是n,那么经过二分查找,你很快就会找到自己需要的书本;但是如果你每一个种类的书本都不是很多,那么你就可以对这些书本进行归类,哪些是文学类,哪些是艺术类,哪些是工科的,哪些是理科的,你只要对这些书本进行简单的归类,那么寻找一本书也会变得非常简单,比如说如果你要找的书是计算机方面的书,那么你就会到工科一类当中去寻找,这样查找起来也会显得麻烦。
不知道这样举例你清楚了没有,上面提到的归类方法其实就是hash表的本质。下面我们可以写一个简单的hash操作代码。
a)定义hash表和基本数据节点
- typedef struct _NODE
- {
- int data;
- struct _NODE* next;
- }NODE;
- typedef struct _HASH_TABLE
- {
- NODE* value[10];
- }HASH_TABLE;
typedef struct _NODE{int data;struct _NODE* next;}NODE;typedef struct _HASH_TABLE{NODE* value[10];}HASH_TABLE;
b)创建hash表
- HASH_TABLE* create_hash_table()
- {
- HASH_TABLE* pHashTbl = (HASH_TABLE*)malloc(sizeof(HASH_TABLE));
- memset(pHashTbl, 0, sizeof(HASH_TABLE));
- return pHashTbl;
- }
HASH_TABLE* create_hash_table(){HASH_TABLE* pHashTbl = (HASH_TABLE*)malloc(sizeof(HASH_TABLE));memset(pHashTbl, 0, sizeof(HASH_TABLE));return pHashTbl;}
c)在hash表当中寻找数据
- NODE* find_data_in_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data)
- {
- NODE* pNode;
- if(NULL == pHashTbl)
- return NULL;
- if(NULL == (pNode = pHashTbl->value[data % 10]))
- return NULL;
- while(pNode){
- if(data == pNode->data)
- return pNode;
- pNode = pNode->next;
- }
- return NULL;
- }
NODE* find_data_in_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data){NODE* pNode;if(NULL == pHashTbl)return NULL;if(NULL == (pNode = pHashTbl->value[data % 10]))return NULL;while(pNode){if(data == pNode->data)return pNode;pNode = pNode->next;}return NULL;}
d)在hash表当中插入数据
- STATUS insert_data_into_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data)
- {
- NODE* pNode;
- if(NULL == pHashTbl)
- return FALSE;
- if(NULL == pHashTbl->value[data % 10]){
- pNode = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));
- memset(pNode, 0, sizeof(NODE));
- pNode->data = data;
- pHashTbl->value[data % 10] = pNode;
- return TRUE;
- }
- if(NULL != find_data_in_hash(pHashTbl, data))
- return FALSE;
- pNode = pHashTbl->value[data % 10];
- while(NULL != pNode->next)
- pNode = pNode->next;
- pNode->next = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));
- memset(pNode->next, 0, sizeof(NODE));
- pNode->next->data = data;
- return TRUE;
- }
STATUS insert_data_into_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data){NODE* pNode;if(NULL == pHashTbl)return FALSE;if(NULL == pHashTbl->value[data % 10]){pNode = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));memset(pNode, 0, sizeof(NODE));pNode->data = data;pHashTbl->value[data % 10] = pNode;return TRUE;}if(NULL != find_data_in_hash(pHashTbl, data))return FALSE;pNode = pHashTbl->value[data % 10];while(NULL != pNode->next)pNode = pNode->next;pNode->next = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));memset(pNode->next, 0, sizeof(NODE));pNode->next->data = data;return TRUE;}
e)从hash表中删除数据
- STATUS delete_data_from_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data)
- {
- NODE* pHead;
- NODE* pNode;
- if(NULL == pHashTbl || NULL == pHashTbl->value[data % 10])
- return FALSE;
- if(NULL == (pNode = find_data_in_hash(pHashTbl, data)))
- return FALSE;
- if(pNode == pHashTbl->value[data % 10]){
- pHashTbl->value[data % 10] = pNode->next;
- goto final;
- }
- pHead = pHashTbl->value[data % 10];
- while(pNode != pHead ->next)
- pHead = pHead->next;
- pHead->next = pNode->next;
- final:
- free(pNode);
- return TRUE;
- }
STATUS delete_data_from_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data){NODE* pHead;NODE* pNode;if(NULL == pHashTbl || NULL == pHashTbl->value[data % 10])return FALSE;if(NULL == (pNode = find_data_in_hash(pHashTbl, data)))return FALSE;if(pNode == pHashTbl->value[data % 10]){pHashTbl->value[data % 10] = pNode->next;goto final;}pHead = pHashTbl->value[data % 10];while(pNode != pHead ->next)pHead = pHead->next;pHead->next = pNode->next;final:free(pNode);return TRUE;}
总结:
1、hash表不复杂,我们在开发中也经常使用,建议朋友们好好掌握;
2、hash表可以和二叉树形成复合结构,至于为什么,建议朋友们好好思考一下?
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