一步一步写算法(之hash表)

时间 : 15-07-27 栏目 : 虚拟化 作者 : 老薛 评论 : 0 点击 : 1,029 次

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

  1. typedef struct _NODE  
  2. {  
  3.     int data;  
  4.     struct _NODE* next;  
  5. }NODE;  
  6.   
  7. typedef struct _HASH_TABLE  
  8. {  
  9.     NODE* value[10];  
  10. }HASH_TABLE; 

b)创建hash表

  1. HASH_TABLE* create_hash_table()  
  2. {  
  3.     HASH_TABLE* pHashTbl = (HASH_TABLE*)malloc(sizeof(HASH_TABLE));  
  4.     memset(pHashTbl, 0, sizeof(HASH_TABLE));  
  5.     return pHashTbl;  
  6. }  

    c)在hash表当中寻找数据

  1. NODE* find_data_in_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data)  
  2. {  
  3.     NODE* pNode;  
  4.     if(NULL ==  pHashTbl)  
  5.         return NULL;  
  6.   
  7.     if(NULL == (pNode = pHashTbl->value[data % 10]))  
  8.         return NULL;  
  9.   
  10.     while(pNode){  
  11.         if(data == pNode->data)  
  12.             return pNode;  
  13.         pNode = pNode->next;  
  14.     }  
  15.     return NULL;  
  16. }  

    d)在hash表当中插入数据

  1. STATUS insert_data_into_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data)  
  2. {  
  3.     NODE* pNode;  
  4.     if(NULL == pHashTbl)  
  5.         return FALSE;  
  6.   
  7.     if(NULL == pHashTbl->value[data % 10]){  
  8.         pNode = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));  
  9.         memset(pNode, 0, sizeof(NODE));  
  10.         pNode->data = data;  
  11.         pHashTbl->value[data % 10] = pNode;  
  12.         return TRUE;  
  13.     }  
  14.   
  15.     if(NULL != find_data_in_hash(pHashTbl, data))  
  16.         return FALSE;  
  17.   
  18.     pNode = pHashTbl->value[data % 10];  
  19.     while(NULL != pNode->next)  
  20.         pNode = pNode->next;  
  21.   
  22.     pNode->next = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));  
  23.     memset(pNode->next, 0, sizeof(NODE));  
  24.     pNode->next->data = data;  
  25.     return TRUE;  
  26. }  

    e)从hash表中删除数据

  1. STATUS delete_data_from_hash(HASH_TABLE* pHashTbl, int data)  
  2. {  
  3.     NODE* pHead;  
  4.     NODE* pNode;  
  5.     if(NULL == pHashTbl || NULL == pHashTbl->value[data % 10])  
  6.         return FALSE;  
  7.   
  8.     if(NULL == (pNode = find_data_in_hash(pHashTbl, data)))  
  9.         return FALSE;  
  10.   
  11.     if(pNode == pHashTbl->value[data % 10]){  
  12.         pHashTbl->value[data % 10] = pNode->next;  
  13.         goto final;  
  14.     }  
  15.   
  16.     pHead = pHashTbl->value[data % 10];  
  17.     while(pNode != pHead ->next)  
  18.         pHead = pHead->next;  
  19.     pHead->next = pNode->next;  
  20.   
  21. final:  
  22.     free(pNode);  
  23.     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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