38.hashtable中解决冲突有哪些方法?
38.hashtable中解决冲突有哪些方法?
哈希表是一种使用哈希函数来计算数据存储位置的数据结构。在哈希表中,可能会遇到两个或多个不同的键被哈希到同一个存储位置的情况,这被称为哈希冲突或碰撞。处理哈希冲突的主要方法有以下几种:
1.链地址法(Separate Chaining):在这种方法中,每个哈希桶都会维护一个链表(或其他形式的动态数据结构)。当发生冲突时,新的元素会被添加到这个桶对应的链表中。当查找一个元素时,首先使用哈希函数找到对应的桶,然后在该桶的链表中线性搜索这个元素。
2.开放地址法(Open Addressing):在开放地址法中,所有的元素都直接存储在哈希表中,也就是说,每个桶最多只存储一个元素。当发生冲突时,会按照某种方法(例如线性探测、二次探测或双哈希)在表中找到另一个空的桶来存储这个元素。这种方法的优点是不需要额外的空间来存储链表,但缺点是当表变得相当满时,冲突的几率会显著增加,从而影响性能。
3.再哈希法(Rehashing):在这种方法中,我们有多个哈希函数。当第一个哈希函数产生冲突时,我们使用第二个哈希函数,依此类推。这种方法的主要问题是定义好的哈希函数可能很难。
4.线性探查(Linear Probing):当哈希函数引发冲突时,线性探查算法会查看哈希表中的下一个位置是否可用。例如,如果为某个键计算的哈希是 h,则线性探查会依次检查 h+1,h+2,h+3,等等,直到找到一个可以存储新值的位置。
5.二次探查(Quadratic Probing):这是开放地址法的一种,但与线性探查不同,二次探查在冲突发生时会使用二次探查序列(例如 h+12,h+22,h+3^2,...)来寻找空桶。
6.双哈希法(Double Hashing):这也是开放地址法的一种,但与线性探查和二次探查不同,双哈希在冲突发生时使用另一个哈希函数生成探查序列。
这些方法各有优缺点,并且在特定的应用场景中可能会有不同的效率。
7.建立公共溢出区(Overflow Area):为哈希表预留一定的空间作为公共溢出区。当发生冲突时,将新的键值对存储在公共溢出区中。这种方法需要额外的空间来存储公共溢出区。