利用链地址法实现 hash表

链地址法也成为拉链法。

　　其基本思路是：将全部具有同样哈希地址的而不同keyword的数据元素连接到同一个单链表中。假设选定的哈希表长度为m，则可将哈希表定义为一个有m个头指针组成的指针数组T[0..m-1]。凡是哈希地址为i的数据元素，均以节点的形式插入到T[i]为头指针的单链表中。而且新的元素插入到链表的前端，这不仅由于方便。还由于常常发生这种事实：新近插入的元素最优可能不久又被訪问。

链地址法特点

　　(1)拉链法处理冲突简单。且无堆积现象，即非同义词决不会发生冲突，因此平均查找长度较短； 
　　(2)因为拉链法中各链表上的结点空间是动态申请的。故它更适合于造表前无法确定表长的情况。 
　　(3)开放定址法为降低冲突。要求装填因子α较小。故当结点规模较大时会浪费非常多空间。而拉链法中可取α≥1，且结点较大时，拉链法中添加的指针域可忽略不计，因此节省空间； 
　　(4)在用拉链法构造的散列表中，删除结点的操作易于实现。仅仅要简单地删去链表上对应的结点就可以。而对开放地址法构造的散列表，删除结点不能简单地将被删结点的空间置为空，否则将截断在它之后填人散列表的同义词结点的查找路径。这是由于各种开放地址法中，空地址单元(即开放地址)都是查找失败的条件。

　　因此在用开放地址法处理冲突的散列表上运行删除操作。仅仅能在被删结点上做删除标记，而不能真正删除结点。

下面简单的对hash表中数据存储进行实现，功能主要包括将数组元素存储在hash表中

用两个结点分别记录key值元素与目标数组元素，数据结构定义为

// 存储目标数组中元素的结点 
typedef struct ArcNode{
    int data; // 元素值 
    struct ArcNode * Next; 
}ArcNode, *pArcNode;

// 存储hash链key值数组的结点 
typedef struct RouNode{
    int key; // key值
    ArcNode * link; 
}RouNode, *pRouNode;

代码具体执行结果如下

key of the node is 0, the hash number:55 11
key of the node is 1, the hash number:1 23
key of the node is 2, the hash number:68
key of the node is 3, the hash number:14
key of the node is 4, the hash number:37
key of the node is 5, the hash number:
key of the node is 6, the hash number:
key of the node is 7, the hash number:
key of the node is 8, the hash number:19
key of the node is 9, the hash number:86
key of the node is 10, the hash number:

代码执行结果图示如下

完整代码

// hash link+array
// 链地址法实现 
# include <stdio.h>
# include <stdlib.h> 
# define NUM 11       // 表示 hash 链的长度 
# define Maxsize 9   // 表示需要hash处理数组的长度 

// 存储目标数组中元素的结点 
typedef struct ArcNode{
    int data; // 元素值 
    struct ArcNode * Next; 
}ArcNode, *pArcNode;

// 存储hash链key值数组的结点 
typedef struct RouNode{
    int key; // key值
    ArcNode * link; 
}RouNode, *pRouNode;

pRouNode creat_Array(int num);  // 创建hash表中key值数组，并初始化指针域为空 
pArcNode creat_node(int val);   // 创建一个无连接的新结点，并将数组元素保存在结点中 
void traverse_node(pRouNode Array); // 遍历整个hash链表 
int get_key(int val); // 计算数组元素的key值 
pRouNode link_node(pRouNode Array, int val);  // 对某个单一的数值进行hash处理 
pRouNode link_array(pRouNode Array, int A[]); // 将整个数组依次进行hash 

int main(void)
{
    int A[Maxsize] = {1,55,14,19,23,37,11,68,86};
    pRouNode Array = creat_Array(NUM);
    link_array(Array, A);
    traverse_node(Array);
    
    return 0;
}

pRouNode creat_Array(int num)
{
    int i;
    pRouNode Array = (pRouNode)malloc(sizeof(RouNode)*num);
    
    for (i=0; i<NUM; i++)
    {
        Array[i].key = i;
        Array[i].link = NULL;
    }
    
    return Array;
}

pArcNode creat_node(int val)
{
    pArcNode NODE = (pArcNode)malloc(sizeof(ArcNode));
    NODE->data = val;
    NODE->Next = NULL;
    
    return NODE;
}

void traverse_node(pRouNode Array)
{
    int i;
    
    for (i=0; i<NUM; i++)
    {
        printf("key of the node is %d, the hash number:",Array[i].key);
        pArcNode pNew = Array[i].link;
        while (NULL != pNew)
        {
            printf("%d ",pNew->data);
            pNew = pNew->Next;
        } 
        printf("\n");
    }    
    return ;
}

int get_key(int val) // 计算数组元素的 key值 
{
    return val%NUM; 
} 

pRouNode link_node(pRouNode Array, int val)
{
    if (NULL != Array[get_key(val)].link)
    {
        pArcNode pNew = Array[get_key(val)].link;
        while (NULL != pNew->Next)
        {
            pNew = pNew->Next;
        }
        pNew->Next = creat_node(val);
    }
    else
    {
        pArcNode pNew = creat_node(val);
        Array[get_key(val)].link = pNew;
    }
    
    return Array;
}

pRouNode link_array(pRouNode Array, int A[])
{
    int i = 0;
    
    for (i; i<Maxsize; i++)
    {
        link_node(Array, A[i]);
    }
    
    return Array;
}

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