【编程习作】实现Hash表
作者：gnuhpc
出处：http://www.cnblogs.com/gnuhpc/
class Node{//节点数据结构
private Object value;//节点的值
private Node next;//链表中指向下一结点的引用
/*提供了常见的操作*/
public Node(Object value){this.value = value;};
public Object getValue() {return value;}
public Node getNext() {return next;}
public void setNext(Node next){this.next=next;}
}
public class MyHashSet {//Hash数据结构
private Node[] array;//存储数据链表的数组
private int size = 0;//表示集合中存放的对象的数目
public MyHashSet(int length){
array = new Node[length];//创建数组
}
public int size(){return size;}
private static int hash (Object o){ //根据对象的哈希码得到一个优化的哈希码，
//算法参照java.util.HashMap的hash()方法
int h = o.hashCode();
h += ~(h<<9);
h ^= (h>>>14);
h += (h<<4);
h ^= (h>>>10);
return h;
}
private int indexFor(int hashCode){ //根据Hash码得到其索引位置
//算法参照java.util.HashMap的indexFor()方法
return hashCode & (array.length-1);
}
public void add(Object value) {//把对象加入集合，不允许加入重复的元素
int index = indexFor(hash(value));//先根据value得到index
System.out.println("index:" + index + " value:" + value);
Node newNode = new Node(value);//由value创建一个新节点newNode
Node node = array[index];//由index得到一个节点node
if (node == null) {//若这个由index得到的节点是空，则将新节点放入其中
array[index]=newNode;
size++;
} else {//若不为空则遍历这个点上的链表（下一个节点要等于空或者该节点不等于新节点的值--不允许重复）
Node nextNode;
while (!node.getValue().equals(value) && (nextNode = node.getNext())!=null) {
node = nextNode;
}
if (!node.getValue().equals(value)) {//若值不相等则加入新节点
node.setNext(newNode);
size++;
}
}
}
public boolean contains(Object value){
int index = indexFor(hash(value));
Node node = array[index];
while (node!=null && !node.getValue().equals(value)) {
node = node.getNext();
}//横向查找
if (node!=null && node.getValue().equals(value)) {
return true;
} else {
return false;
}
}
public boolean remove(Object value) {
int index = indexFor(hash(value));
Node node = array[index];
if (node!=null && node.getValue().equals(value)) {//若是第一个节点就是要remove的
array[index]=node.getNext();
size--;
return true;
}
Node lastNode = null;
while (node!=null && !node.getValue().equals(value)) {//若不是第一个节点就横向查找
lastNode = node;//记录上一个节点
node = node.getNext();
}
if (node!=null && node.getValue().equals(value)) {
lastNode.setNext(node.getNext());
size--;
return true;
}else {
return false;
}
}
public Object[] getAll() {
Object [] values = new Object[size];
int index = 0;
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
Node node = array[i];
while (node!=null) {
values[index++]=node.getValue();
node = node.getNext();
}
}
return values;
}
public static void main(String[] args) {
MyHashSet set = new MyHashSet(6);
Object [] values = {"Tom","Mike","Mike","Jack","Mary","Linda","Rose","Jone"};
for (int i = 0; i < values.length; i++) {
set.add(values[i]);
}
set.remove("Mary");
System.out.println("size="+set.size());
values = set.getAll();
for (int i = 0; i < values.length; i++) {
System.out.println(values[i]);
}
System.out.println(set.contains("Jack"));
System.out.println(set.contains("Linda"));
System.out.println(set.contains("Jane"));
}
}
附：Java中的Hash结构有HashSet和HashMap，哈希表中的每个位置称为桶（bucket），当发生哈希冲突时就以链表形式存放多个元素。
这两个数据结构中有如下属性：
容量：桶的数量，例子中是6.
初始容量：创建时桶的个数。
大小：元素的数目。
负载因子（Load factor）：size/capacity，小的冲突少，这两个类可以指定负载因子。当哈希表的负载达到用户设定的负载因子时会自动成倍增加容量，并且重新分配元素位置。默认为0.75，兼顾时间和空间开销。
