【习作】用二叉树处理溢出的哈希表

 

问题综述

这是我在学习数据结构时遇到的一个习题，要求使用二叉树处理存数冲突，而不是线性探查表使用的顺序向下存的方法。觉得有点意思，所以放上来。很显然，使用二叉树不会出现溢出的方法，而且也能享受二叉树的优秀搜索、插入、删除性能。

 

借物表

1. 二叉树使用std::set
2. hash函数采用std::hash
3. 代码参考Sartaj Sahni的《数据结构、算法与应用》

 

基本思路

维护一个一维数组，类型为set*,用作hash table。如果出现冲突，用set处理。

 

代码

 

1. #include<iostream>
2. #include<string>
3. #include<set>
4. usingnamespace std;
6. classHashTable_BTree
7. {
8. //用二叉树实现溢出处理的哈希表
9. set<pair<string,int>>** table;//表头
10. hash<string> hash;//使用stl自带的hash
11. int dSize;
12. int divisor;//除数，决定树的数量
13. public:
14. HashTable_BTree(int theDivisor)
15. {
16. divisor = theDivisor;
17. dSize =0;
18. table =newset<pair<string,int>>*[divisor];
19. for(int i =0; i < divisor; i++)
20. {
21. table[i]=newset<pair<string,int>>;
22. table[i]->insert(pair<string,int>("ROOT",0));//将根节点占用了，原因是为了实现search方法
23. }//初始化每个树
24. }
25. set<pair<string,int>>::iterator search(string key);
26. const pair<string,int>* find(string key);
27. void insert(pair<string,int>& ele);
28. };
30. set<pair<string,int>>::iterator HashTable_BTree::search(string key)
31. {
32. int b = hash(key)%divisor;//知道应该放进第几个桶
33. set<pair<string,int>>::iterator it = table[b]->begin();//获得树的迭代器
34. while(it!=table[b]->end())
35. {
36. if(it->first == key)
37. {
38. return it;//发现节点，返回指向该节点的迭代器
39. }
40. it++;
41. }
42. return it;//没有找到，返回指向根节点的迭代器
43. }
45. const pair<string,int>*HashTable_BTree::find(string key)
46. {
47. set<pair<string,int>>::iterator it= search(key);
48. //这时，由search()方法可以看出，如果it指向根，说明没找到
49. //如果it指向非根，说明找到了
50. int b = hash(key)% divisor;
51. if(it->first ==string("ROOT"))returnnullptr;
52. const pair<string,int>* answear =&it.operator*();//这里有点混淆，可以指出迭代器的操作符*是重载的,不是通常的取值操作，所以&*it是有效的，为了方便辨认，我写成左式这样
53. return answear;
54. }
56. voidHashTable_BTree::insert(pair<string,int>& ele)
57. {
58. //插入操作
59. int b = hash(ele.first)% divisor;
60. table[b]->insert(ele);
61. }
62. int main()
63. {//测试程序
64. HashTable_BTree a(10);
65. a.insert(pair<string,int>("Hello",64));
66. if(a.find(string("Hello"))!=nullptr)
67. cout <<"found one!"<< endl;
68. system("pause");
69. }

 

改进

很显然，search方法用的是遍历，没有充分享受set的优秀性能，但是因为set存的是指针pair*，需要自己写一个大小比较获得最优性能