哈希表
哈希表的基本介绍
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。
技术前景:在还没有缓存产品的时候是如何解决的
图形化实现后的散列表
实现思路就是以数组来做为映射唯一标识,每一个数组内的索引对饮一条链表
举例 部门编号 就可以理解为 数组的值
部门编号:姓名(链表保存的值)
google 上机题
有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,名字,住址…),当输入该员工的 id 时, 要求查找到该员工的 所有信息.
要求:
不使用数据库,速度越快越好=>哈希表(散列)
添加时,保证按照 id 从低到高插入 课后思考:如果 id 不是从低到高插入,但要求各条链表仍是从低到 高,怎么解决?
使用链表来实现哈希表, 该链表不带表头[即: 链表的第一个结点就存放雇员信息
思路分析并画出示意图
思路实现
/** * @projectName: DataStructure * @package: com.hyc.DataStructure.hashtable * @className: hashtebDemo * @author: 冷环渊 doomwatcher * @description: TODO * @date: 2022/2/1 3:01 * @version: 1.0 */ public class hashtebDemo { public static void main(String[] args) { //创建哈希表 hashtable hashTab = new hashtable(7); //写一个简单的菜单 String key = ""; Scanner scanner = new Scanner(System.in); while (true) { System.out.println("add: 添加雇员"); System.out.println("list: 显示雇员"); System.out.println("find: 查找雇员"); System.out.println("exit: 退出系统"); key = scanner.next(); switch (key) { case "add": System.out.println("输入id"); int id = scanner.nextInt(); System.out.println("输入名字"); String name = scanner.next(); //创建 雇员 Emp emp = new Emp(id, name); hashTab.add(emp); break; case "list": hashTab.list(); break; case "find": System.out.println("请输入要查找的id"); id = scanner.nextInt(); hashTab.findEmpById(id); break; case "exit": scanner.close(); System.exit(0); default: break; } } } } //创建 hashtab 管理多条链表,就是用数组来映射, 哈希表的实现方式有两种 //1. 数组+ 链表 //2。 二叉树 class hashtable { //用于映射链表的数组 private EmpLinkedList[] empLinkedListArrays; // 用来 记录长度 private int size; // 构造器 初始化 public hashtable(int size) { this.size = size; // 初始化 Emplinkedlistarrays empLinkedListArrays = new EmpLinkedList[size]; // 此处 这个时候不要分开初始化每一个链表,我们一次性初始化好 for (int i = 0; i < size; i++) { empLinkedListArrays[i] = new EmpLinkedList(); } } // 添加成员 public void add(Emp emp) { // 根据员工id 得到员工应该添加再那个链表 int emplinkedlistNo = hashFun(emp.id); // 将emp 添加对应的链表 empLinkedListArrays[emplinkedlistNo].add(emp); } //遍历所有的链表 遍历hashtab public void list() { for (int i = 0; i < size; i++) { empLinkedListArrays[i].list(i); } } //查找id public void findEmpById(int id) { // 使用散列函数,确定到那条链表 int empLinkedListNo = hashFun(id); Emp empByid = empLinkedListArrays[empLinkedListNo].findEmpByid(id); if (empByid == null) { System.out.println("并没有找到雇员"); } else { System.out.println("在" + (empLinkedListNo + 1) + "链表中找到雇员,id为=>" + empByid.id); } } // 用取模法来根据id 来算出链表对应映射的id数组 public int hashFun(int id) { return id % size; } } class Emp { public int id; public String name; public Emp next; public Emp(int id, String name) { this.id = id; this.name = name; } } class EmpLinkedList { //头指针,执行第一个EMP 因此我们这个链表 的head是直接指向第一个emp private Emp head; // 添加雇员到列表 // 1. 假定 当添加雇员的时候 id 自增长 即是id的分配总是从小到大,所以我们不需要处理id是否有序的判断, // 直接添加到当前链表的最后即可 public void add(Emp emp) { //如果头节点是空的那么就将头节点添加,因为是第一个雇员 if (head == null) { head = emp; return; } // 如果头节点不是空的那代表不是第一个,我们需要一个指针指向head节点 Emp curEmp = head; // 之后循环链表到末尾添加 while (true) { //如果进入这个if 那么代表链表到了最后 if (curEmp == null) { break; } //每次循环将curEmp 后移一直到触发if 执行 break curEmp = curEmp.next; } // 退出循环代表curEmp 已经是最后一个了,这里我们将next 指向参数的 emp即可 curEmp.next = emp; } // 遍历链表,参数是为了确定是属于那个链表 public void list(int no) { if (head == null) { // 进入这个判断说明链表为空 System.out.println("第" + (no + 1) + "链表为空"); return; } System.out.print("第" + (no + 1) + "当前链表信息为"); Emp curEmp = head; while (true) { System.out.printf("=>id%dname=%s\t", curEmp.id, curEmp.name); if (curEmp.next == null) { break; } curEmp = curEmp.next; } System.out.println(); } //根据id 查找链表 public Emp findEmpByid(int id) { if (head == null) { System.out.println("该链表为空"); return null; } Emp curemp = head; while (true) { if (curemp.id == id) { break; } if (curemp.next == null) { System.out.println("此链表没有要查找的雇员"); break; } //后移 curemp = curemp.next; } return curemp; } }
效果演示
新增与遍历
查找