哈希表与哈希函数 C实现

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。    给定表M，存在函数f(key)，对任意给定的关键字值key，代入函数后若能得到包含该关键字的记录在表中的地址，则称表M为哈希(Hash）表，函数f(key)为哈希(Hash) 函数。哈希表就是一维数组，数组元素是一个结构体：结构体有一个节点指针元素，可以有一个数据域，也可以有多个数据域，也可以没有 简单的说 哈希表：hash_table  =  顺序结构+链式结构冲突：    元素x、y、z 分别 % 上 P（默认哈希表长度）后相等，即应该存放在相同下标下解决办法：把y插入到一个节点中，该节点悬挂到下标为x%P的数组元素下面，z悬挂到y下面。

//下面给出哈希表的实现、插入以及打印代码：#include<iostream>using namespace std;#define P 7          // 哈希表默认表长#define $ -1         // 默认初始化的值#define ElemType int // 值类型typedef struct bucket_node      // 节点类型{ElemType data[3];struct bucket_node *next;   // 每个节点能存放3个数据和一个指向另一个节点的指针}bucket_node;typedef bucket_node hash_table[P];   // 定义哈希表（实际就是一个数组）/*初始化哈希表（数组）元素 */void init_bucket_node(hash_table &ht, int i){memset(&ht[i], $, sizeof(ElemType)*3);ht[i].next = 0;}/* 初始化哈希表 */void init_hash_table(hash_table &ht)       {for(int i = 0; i<P; ++i)init_bucket_node(ht, i);}/* 哈希函数，得到元素x应当插入到哈希表的哪个下标 */int hash(ElemType x)    {return x % P;}/* 把元素x 插入到哈希表ht中 */int insert_new_element(hash_table &ht, ElemType x)   {int index = hash(x);         //得到元素x应当插入到哈希表的哪个下标for(bucket_node* p = &ht[index],*q = NULL; NULL!=p; q=p,p=p->next)  {// 节点指针p 指向ht[index]节点if(NULL != p->next)                 // 如果p->next == NULL,说明p所指节点的三个数据已经插满continue; // 则p指向下一个节点for(int i = 0; i<3; ++i){if($ == p->data[i])             // 如果某个位置等于$，说明该位置为空，把x插入并返回{p->data[i] = x;return 0;}}}if(NULL == p)       // 如果 p == NULL,说明最后一个节点刚好插满，需要另外开辟一个节点的内存      {bucket_node * s = new bucket_node;memset(s, $, sizeof(ElemType)*3);     // 初始化刚开辟的内存s->next = NULL;s->data[0] = x;                       // x 放入该节点的第一个位置q->next = s;                          // 把s 挂到最后一个节点的下面return 0;}return -1;     // 如果没有在现有节点下找到位置，并且开辟节点也失败的话，x 就真的不能插入了                }/* 打印哈希表 */void show_hash_table(hash_table &ht){bucket_node* p = NULL;for(int i = 0; i<P; ++i)     // 从第一个哈希表元素开始打印，知道最后一个元素{cout<<"ht["<<i<<"]"<<" :  ";  for(p=&ht[i]; NULL!=p; p=p->next)   // 打印下标为i的哈希表元素及该位置所链接的节点{for( int k = 0; 3>k && $!=p->data[k]; ++k) // p->data[k] != $ ,说明该位置不空，则打印{cout<<p->data[k]<<" ";}}cout<<endl;}}

//下面是测试代码： Main.cppvoid main(){hash_table ht;ElemType ar[] = {0,7,14,21,28,59,35,42,5,9,3,6,13,52,64};   // 测试数组init_hash_table(ht);       // 初始化哈希表for(int i = 0; i<sizeof(ar)/sizeof(*ar); ++i) insert_new_element(ht, ar[i]);        // 数组元素依次插入哈希表show_hash_table(ht);                  // 打印哈希表cout<<"Over"<<endl;}

如果数据较多（足够多）的话，插入的元素应该均匀地分布在哈希表中，也就是每个节点元素后面的链长度应该相等.