c语言《数据结构》散列表(哈希表)

简介: c语言《数据结构》散列表(哈希表)

前言


以下是我打的一个散列表,里面的内容主题已经打出来了,可以自行增添;


提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考


#散列表的概念;

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。


二、使用步骤


1.定义散列表的结构


代码如下(示例):

结构体定义散列表:

typedef struct node

{

elemstyle data;

struct node* next;

}Node;

typedef struct hnode

{

Node* pn;

int n;

}HNode;


## 1.散列表初始化
代码如下(示例):
HNode* Init_HashTable(int n)
{
  Node* pn = (HNode*)malloc(sizeof(HNode)*n);
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  pn[i].data = 0;
  pn[i].next = NULL;
  }
  HNode* pt = (HNode*)malloc(sizeof(HNode));
  pt->n = n;
  pt->pn = pn;
  return pt;
}
2.散列表关键码的插入
int insertHashTable(HNode* pt, elemstyle x)
{
  int d = x % pt->n;
  if (pt->pn[d].data == 0)
  {
  pt->pn[d].data = x;
  return true;
  }
  Node* prove = &(pt->pn[d]);
  Node* curr = pt->pn[d].next;
  while (curr&&curr->data!=x)//如果要相同的数据都要存放进去,则去掉curr->data!=x这个判断条件;
  {
    prove = curr;
    curr = curr->next;
  }
  if (curr)
  {
    return false;
  }
    Node* pmove = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    pmove->data = x;
    pmove->next = NULL;
    prove->next = pmove;
    return true;
}
3.散列表的释放
int freeHashTable(HNode* pt)
{
  if (pt == NULL)
  {
  return true;
  }
  else
  {
  for (int i = 0; i < pt->n; i++)
  {
    Node* curr = pt->pn[i].next;
    while (curr)
    {
    Node* next = curr->next;
    free(curr);
    curr = next;
    }
  }
  free(pt->pn);
  free(pt);
  return true;
  }
}
4.利用同种方法还可以进行删除关键码,打印等,下面我把全代码写在下面:
**源代码:**
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define true 2
#define false -2
#define maxsize 100
typedef int elemstyle;
//哈希表的定义;
typedef struct node
{
  elemstyle data;
  struct node* next;
}Node;
typedef struct hnode
{
  Node* pn;
  int n;
}HNode;
//哈希表的初始化;
HNode* Init_HashTable(int n)
{
  Node* pn = (HNode*)malloc(sizeof(HNode)*n);
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  pn[i].data = 0;
  pn[i].next = NULL;
  }
  HNode* pt = (HNode*)malloc(sizeof(HNode));
  pt->n = n;
  pt->pn = pn;
  return pt;
}
//哈希表的释放;
int freeHashTable(HNode* pt)
{
  if (pt == NULL)
  {
  return true;
  }
  else
  {
  for (int i = 0; i < pt->n; i++)
  {
    Node* curr = pt->pn[i].next;
    while (curr)
    {
    Node* next = curr->next;
    free(curr);
    curr = next;
    }
  }
  free(pt->pn);
  free(pt);
  return true;
  }
}
//哈希表的插入;
int insertHashTable(HNode* pt, elemstyle x)
{
  int d = x % pt->n;
  if (pt->pn[d].data == 0)
  {
  pt->pn[d].data = x;
  return true;
  }
  Node* prove = &(pt->pn[d]);
  Node* curr = pt->pn[d].next;
  while (curr&&curr->data!=x)//如果要相同的数据都要存放进去,则去掉curr->data!=x这个判断条件;
  {
    prove = curr;
    curr = curr->next;
  }
  if (curr)
  {
    return false;
  }
    Node* pmove = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    pmove->data = x;
    pmove->next = NULL;
    prove->next = pmove;
    return true;
}
//哈希表查找函数;
int findHashTable(HNode* pt, elemstyle val)
{
  int d = val % pt->n;
  if (pt->pn[d].data == 0)
  {
  return false;
  }
  if (pt->pn[d].data == val)
  {
  return true;
  }
  else
  {
  Node* prove = &(pt->pn[d]);
  Node* curr = pt->pn[d].next;
  while (curr && curr->data != val)
  {
    prove = curr;
    curr = curr->next;
  }
  if (curr)
  {
    return true;
  }
  else
  {
    return false;
  }
  }
}
//哈希表的删除;
int deleteHashTable(HNode* pt, elemstyle val)
{
  int d = val % pt->n;
  if (pt->pn[d].data == 0)
  {
  return true;
  }
  else if (pt->pn[d].data == val)
  {
  if (pt->pn[d].next == NULL)
  {
    pt->pn[d].data = 0;
    return true;
  }
  else
  {
    Node* curr = pt->pn[d].next;
    pt->pn[d].data = curr->data;
    pt->pn[d].next = curr->next;
    free(curr);
    return true;
  }
  }
  else
  {
  Node* prove = &(pt->pn[d]);
  Node* curr = pt->pn[d].next;
  while (curr && curr->data != val)
  {
    prove = curr;
    curr = curr->next;
  }
  if (curr == NULL)
  {
    return false;
  }
  else
  {
    prove->next = curr->next;
    free(curr);
    return true;
  }
  }
}
//哈希表的打印;
void printHashTable(HNode* pt)
{
  if (pt == NULL)
  {
  printf("打印失败;");
  }
  else
  {
  for (int i = 0; i < pt->n; i++)
  {
    printf("%5d->:",i);
    if (pt->pn[i].data != 0)
    {
    printf("%5d", pt->pn[i].data);
    }
    Node* curr = pt->pn[i].next;
    while (curr)
    {
      printf("->%5d", curr->data);
      curr = curr->next;
    }
    putchar('\n');
  }
  }
}
//主函数;
int main(void)
{
  int n;
  int data;
  printf("输入哈希表的长度:\n");
  scanf("%d", &n);
  //散列表的初始化(哈希表的初始化);
  HNode*pt=Init_HashTable(n);
  //进行数据的插入;
  int val[maxsize];
  printf("输入你关键码;\n");
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  scanf("%d", &val[i]);
  insertHashTable(pt, val[i]);
  }
  //对要查询的数据进行查询;
  scanf("%d", &data);
  int k=findHashTable(pt, data);
  if (k > 0)
  {
  printf("查找成功;\n");
  }
  else
  {
  printf("查找失败;\n");
  }
  //打印哈希表;
  printHashTable(pt);
  //释放哈希表;
  freeHashTable(pt);
}
# 总结
散列表就是一种查询数据的方式,有很多的方式,比如线性探测法,平方探测法等一系列。
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