【软考】哈希表

目录

        • 一、概念
          • 1.1 定义
        • 二、哈希函数的构造方法
          • 2.1 说明
          • 2.2 特性
        • 三、处理冲突的方法
          • 3.1 说明
          • 3.2 开放定址法
            • 3.2.1 说明
            • 3.2.2 线性探测
          • 3.3 链地址法
          • 3.4 再哈希法
          • 3.5 建立公共溢出区
        • 四、哈希表的查找
          • 4.1 查找过程
          • 4.2 查找特点
          • 4.3 装填因子

一、概念
1.1 定义
  • 1.一般存储结构由于记录在存储结构中的相对位置是随机的,查找时通过一系列与关键字的比较才能确定被查记录在表中的位置。
  • 2.哈希表则通过计算一个以记录的关键字为自变量的函数(称为哈希函数)来得到该记录的存储地址。
  • 3.哈希表中进行查找时,需用同一哈希函数计算得到待查记录的存储地址,然后到相应的存储单元去获得有关信息再判定查找是否成功。
  • 4.根据设定的哈希函数H(key)和处理冲突的方法,将一组关键字映射到一个有限的连续的地址集(区间)上,并以关键字在地址集中的像作为记录在表中的存储位置,这种表称为哈希表,这一映射过程称为哈希造表散列,所得的存储位置称为哈希地址散列地址
  • 5.对于某个哈希函数H和两个关键字K1和K2,如果K1≠K2,而H(K1)=H(K2),则称为冲突
  • 6.具有相同哈希函数值的关键字对该哈希函数来说称为同义词
  • 7.冲突只能尽可能减少而不能完全避免,因为哈希函数是从关键字集合到地址集合的映像。
  • 8.通常关键字集合比较大,它的元素包含所有可能的关键字,而地址集合的元素仅为哈希表中的地址值。
  • 9.一般情况下,哈希函数是一个压缩映像,冲突是不可避免的。
二、哈希函数的构造方法
2.1 说明
  • 1.常用的哈希函数构造方法有直接定址法、数字分析法、平方取中法、折叠法、随机数法和除留余数法等。
2.2 特性
  • 1.哈希函数应是一个压缩映像函数,它应具有较大的压缩性,以节省存储空间。
  • 2.哈希函数应具有较好的散列性,虽然冲突是不可避免的,但应尽量减少。
  • 3.要减少冲突,就要设法使哈希函数尽可能均匀地把关键字映射到存储区的各个存储单元,这样就可以提高査找效率。
  • 4.在构造哈希函数时,一般都要对关键字进行计算,且尽可能使关键字的所有组成部分都能起作用。
三、处理冲突的方法
3.1 说明
  • 1.解决冲突就是为出现冲突的关键字找到另一个“空”的哈希地址。在处理冲突的过程中,可能得到一个地址序列 H(i=1,2,…,k)。
3.2 开放定址法
3.2.1 说明
  • 1.Hi=(H(key)+di)%m i=1,2,…,k (k ≤ m-1)其中,H(key)为哈希函数,m为哈希表表长
  • 2.常见的增量序列有:线性探测再散列di=1,2,3,…,m-1;二次探测再散列di=12,-12,22,-22,…,±k2(k≤m/2);随机探测再散列di=伪随机数序列
3.2.2 线性探测
  • 1.最简单的产生探测序列的方法是进行线性探测,也就是发生冲突时,顺序地到存储区的下个单元进行探测。
  • 2.例如,某记录的关键字为 key,哈希函数值 H(key)。若在哈希地址j发生了冲突(即此位置已存放了其他记录),则对哈希地址j+1进行探测,若仍然有冲突,再对地址 j+2 进行探测,依此类推,直到找到一个“空”的单元并将元素存入哈希表。
  • 3.线性探测法可能使第i个哈希地址的同义词存入第 i+1 个哈希地址,这样本应存入第 i+1个哈希地址的元素变成了第 i+2个哈希地址元素的同义词
  • 4.线性探测法的优点:思路清楚,算法简单
  • 5.线性探测法的缺点:① 溢出处理需另编程序。一般可另外设立一个溢出表,专门用来存放上述哈希表中放不下的记录。实现溢出表最简单的结构是顺序表,查找方法可用顺序查找。② 线性探测法很容易产生聚集现象。所谓聚集现象,就是存入哈希表的记录在表中连成一片。当哈希函数不能把关键字很均匀地散列到哈希表中时,尤其容易产生聚集现象,这种情况下会增加探测的次数,从而降低了查找效率。
  • 6.用户可以采取多种方法减少聚集现象的产生,二次探测再散列和随机探测再散列是两种有效的方法。
3.3 链地址法
  • 1.也叫拉链法。
  • 2.在查找表的每个记录中增加一个链域,链域中存放下一个具有相同哈希函数值的记录的存储地址。
  • 3.利用链域把发生冲突的记录链接在一个链表中
  • 4.当链域的值为null,表示已没有后继记录
  • 5.对于发生冲突时的查找和插入操作和线性表一样
3.4 再哈希法
  • 1.Hi=RHi(key)(i=1,2,…,k)
  • 2.RHi均是不同的哈希函数,即在同义词发生地址冲突时计算另一个哈希函数地址,直到冲突不再发生。这种方法不易产生聚集现象,但增加了计算时间。
3.5 建立公共溢出区
  • 1.发生冲突,都填入到公共溢出区中。
四、哈希表的查找
4.1 查找过程
  • 1.在哈希表中进行查找操作时,用与存入元素时相同的哈希函数和冲突处理方法计算得到待查记录的存储地址,然后到相应的存储单元获得有关信息再判定查找是否成功。
4.2 查找特点
  • 1.哈希表在关键字与记录的存储位置之间建立了直接映像,由于冲突,使得哈希表的查找过程仍然是一个给定值和关键字进行比较的过程。所以需要以平均查找长度衡量哈希表的查找效率。
  • 2.在查找过程中需要和给定值进行比较的关键字的个数取决于三个因素:哈希函数、处理冲突的方法和哈希表的装填因子。
4.3 装填因子
  • 1.装填因子的定义
    在这里插入图片描述
  • 2.α标志着哈希表的装满程度。
  • 3.α越小,发生冲突的可能性越小;α越大,表中已填入的记录越多,再装填记录时,发生冲突的可能性就越大,则查找时,给定值需与之进行比较的关键字的个数也越多。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/307529.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【回溯】Leetcode 51. N 皇后【困难】

N 皇后 按照国际象棋的规则,皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的棋子。 n 皇后问题 研究的是如何将 n 个皇后放置在 nn 的棋盘上,并且使皇后彼此之间不能相互攻击。 给你一个整数 n ,返回所有不同的 n 皇后问题 的解决方案。…

android11 如何修改状态栏的背景

修改status_bar.xml &#xff1a; <LinearLayout android:id"id/status_bar_contents"android:background"#1ABC9C"android:layout_width"match_parent"android:layout_height"match_parent"android:paddingStart"dimen/statu…

chromium 协议栈 cronet ios 踩坑案例

1、请求未携带 Accept-Language http header 出现图片加载失败 现象&#xff1a; 访问 https://www.huawei.com/cn/?ic_mediumdirect&ic_sourcesurlent 时出现图片加载失败的问题 预期结果&#xff1a; 原因&#xff1a; 网络库删除了添加 Accept-Language header 的逻…

突破像素限制,尽显照片细腻之美——Topaz Gigapixel AI for Mac/Win

在这个数字化的时代&#xff0c;我们都热爱用照片记录生活中的美好瞬间。然而&#xff0c;有时候我们会发现&#xff0c;由于各种原因&#xff0c;照片的像素可能无法满足我们的需求。这时候&#xff0c;Topaz Gigapixel AI for Mac/Win 这款强大的照片放大工具应运而生。 Top…

智慧污水井物联网远程监控案例

智慧污水井物联网远程监控案例 在当今数字化转型的浪潮中&#xff0c;智慧水务已成为城市基础设施建设的重要组成部分。其中&#xff0c;基于物联网技术的智慧污水井远程监控系统以其高效、精准、实时的特性&#xff0c;在提升污水处理效能、保障城市水环境安全、实现精细化管…

matlab使用教程(42)—常见的二维图像绘制方法

这个博客用于演示如何在 MATLAB 中创建曲线图、条形图、阶梯图、误差条形图、极坐标图、针状图、散点图。 1.曲线图 plot 函数用来创建 x 和 y 值的简单线图。 x 0:0.05:5; y sin(x.^2); figure plot(x,y) 运行结果&#xff1a; 线图可显示多组 x 和 y 数据。 x 0:0.05:…

Swift Zulian Tiger

Swift Zulian Tiger 迅捷祖利安猛虎 16万金&#xff08;游戏币&#xff09; 1万金大概就能兑换460元~600元之间&#xff0c;6400元-9600元&#xff0c;汗颜 故事的一天刚打完BWL&#xff0c;才125金&#xff08;游戏币&#xff09; 本来想下线的结果他们说你太黑了&…

OV通配符证书:安全、便捷的网络认证新选择

OV通配符证书&#xff0c;即组织验证型通配符证书&#xff0c;其最大特点在于其通配符功能。这意味着&#xff0c;一个OV通配符证书可以覆盖同一主域名下的多个子域名&#xff0c;大大简化了证书管理和维护的复杂性。无论是大型企业还是个人网站&#xff0c;都可以通过OV通配符…

Java springmvc 参数名用is开头导致为null

因为最近在整理一些源码和编写规范&#xff0c;这里写一下只是记录几年前自己遇到的问题&#xff0c;好久都忘了&#xff0c;还是写下来比较好。 问题记录&#xff1a;由于变量使用了boolean&#xff0c;并且变量名是is开头的&#xff0c;由于java机制boolean默认是false&#…

水离子雾化壁炉与酒店会客厅的氛围搭配

水离子雾化壁炉与酒店会客厅的氛围搭配可以营造出舒适、温馨和现代化的氛围&#xff0c;以下是一些建议&#xff1a; 焦点装饰&#xff1a;将水离子雾化壁炉设计成会客厅的焦点装饰物&#xff0c;使其成为客人进入会客厅后第一眼的吸引点。选择设计独特、现代化的壁炉造型&…

14届蓝桥杯 C/C++ B组 T6 岛屿个数 (BFS,FloodFill,填色)

首先拿到这道题不要想着去直接判断环里面的岛屿&#xff0c;这样太困难了&#xff0c;我们可以使用之前做过的题的经验&#xff0c;在输入加入一圈海水&#xff0c;然后从(0,0)点开始BFS&#xff0c;这里进行八向搜索&#xff0c;搜到的0全部都染色成2&#xff0c;假如2能够蔓延…

Leetcode刷题之移除元素(C语言版)

Leetcode刷题之移除元素&#xff08;C语言版&#xff09; 一、题目描述二、题目解析 一、题目描述 给你一个数组 nums 和一个值 val&#xff0c;你需要 原地 移除所有数值等于 val 的元素&#xff0c;并返回移除后数组的新长度。 不要使用额外的数组空间&#xff0c;你必须仅…

蓝桥杯【第15届省赛】Python B组

这题目难度对比历届是相当炸裂的简单了…… A&#xff1a;穿越时空之门 【问题描述】 随着 2024 年的钟声回荡&#xff0c;传说中的时空之门再次敞开。这扇门是一条神秘的通道&#xff0c;它连接着二进制和四进制两个不同的数码领域&#xff0c;等待着勇者们的探索。 在二进制…

AndroidAutomotive模块介绍(二)应用及接口介绍

前言 上一篇文章中从整体角度描述了 Android Automotive 模块。本篇文章将对 Android Automotive 中的 APP 以及 API 部分展开描述。 上一篇&#xff1a;AndroidAutomotive模块介绍&#xff08;一&#xff09;整体介绍 下一篇&#xff1a;AndroidAutomotive模块介绍&#xff0…

【前端】es-drager 图片同比缩放 缩放比 只修改宽 只修改高

【前端】es-drager 图片同比缩放 缩放比 ES Drager 拖拽组件 (vangleer.github.io) 核心代码 //初始宽 let width ref(108)//初始高 let height ref(72)//以下两个变量 用来区分是单独的修改宽 还是高 或者是同比 //缩放开始时的宽 let oldWidth 0 //缩放开始时的高 let o…

用Python生成纯色图片的方法

第一步 导入PIL库&#xff08;事先安装好&#xff09; 这一步如果PIL搜索不到&#xff0c;可以搜索【pillow】 第二步 设置图片的尺寸&#xff08;宽度&#xff0c;高度&#xff09;和颜色 第三步 保存图片为xx格式&#xff08;png或者jpg&#xff09; 比如生成一张红色&am…

C++零基础入门

大家好久不见&#xff0c;我是残念我回来了&#xff0c;希望在你看完之后&#xff0c;能对你有所帮助&#xff0c;有什么不足请指正&#xff01;共同学习交流 本文由&#xff1a;残念ing原创CSDN首发&#xff0c;如需要转载请通知 个人主页&#xff1a;残念ing-CSDN博客&#x…

LeetCode-72. 编辑距离【字符串 动态规划】

LeetCode-72. 编辑距离【字符串 动态规划】 题目描述&#xff1a;解题思路一&#xff1a;动规五部曲解题思路二&#xff1a;动态规划【版本二】解题思路三&#xff1a;0 题目描述&#xff1a; 给你两个单词 word1 和 word2&#xff0c; 请返回将 word1 转换成 word2 所使用的最…

模组硬件通用|ESD静电释放注意事项

当我们在进行接插件操作或者电路板调试时&#xff0c;有时会出现接口损坏或者电路板上的某个IC芯片失效的情况&#xff0c;原因可能仅仅是手触摸到了IC芯片&#xff0c;ESD(Electro-Static discharge 静电释放)导致了损坏。模组作为一个集成电路板&#xff0c;内部含有不同型号…

C语言:约瑟夫环问题详解

前言 哈喽&#xff0c;宝子们&#xff01;本期为大家带来一道C语言循环链表的经典算法题&#xff08;约瑟夫环&#xff09;。 目录 1.什么是约瑟夫环2.解决方案思路3.创建链表头结点4.创建循环链表5.删除链表6.完整代码实现 1.什么是约瑟夫环 据说著名历史学家Josephus有过以下…