哈希表
散列表(Hash table,也叫哈希表),是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说,它通
过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数,存放记录的数组
叫做散列表。
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示例:
有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,名字,住址..),当输入该员工的 id 时,
要求查找到该员工的 所有信息
要求:
1) 不使用数据库,,速度越快越好=>哈希表(散列)
2) 添加时,保证按照 id 从低到高插入 [课后思考:如果 id 不是从低到高插入,但要求各条链表仍是从低到
高,怎么解决?]
3) 使用链表来实现哈希表, 该链表不带表头[即: 链表的第一个结点就存放雇员信息]
思路分析
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import java.util.Scanner; public class HashTabDemo { public static void main(String[] args) { //创建哈希表 HashTab hashTab = new HashTab(7); //写一个简单的菜单 String key = ""; Scanner scanner = new Scanner(System.in); while(true) { System.out.println("add: 添加雇员"); System.out.println("list: 显示雇员"); System.out.println("find: 查找雇员"); System.out.println("exit: 退出系统"); key = scanner.next(); switch (key) { case "add": System.out.println("输入id"); int id = scanner.nextInt(); System.out.println("输入名字"); String name = scanner.next(); //创建 雇员 Emp emp = new Emp(id, name); hashTab.add(emp); break; case "list": hashTab.list(); break; case "find": System.out.println("请输入要查找的id"); id = scanner.nextInt(); hashTab.findEmpById(id); break; case "exit": scanner.close(); System.exit(0); default: break; } } } } //创建HashTab 管理多条链表 class HashTab { private EmpLinkedList[] empLinkedListArray; private int size; //表示有多少条链表 //构造器 public HashTab(int size) { this.size = size; //初始化empLinkedListArray empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size]; //?留一个坑, 这时不要分别初始化每个链表 for(int i = 0; i < size; i++) { empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList(); } } //添加雇员 public void add(Emp emp) { //根据员工的id ,得到该员工应当添加到哪条链表 int empLinkedListNO = hashFun(emp.id); //将emp 添加到对应的链表中 empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(emp); } //遍历所有的链表,遍历hashtab public void list() { for(int i = 0; i < size; i++) { empLinkedListArray[i].list(i); } } //根据输入的id,查找雇员 public void findEmpById(int id) { //使用散列函数确定到哪条链表查找 int empLinkedListNO = hashFun(id); Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id); if(emp != null) {//找到 System.out.printf("在第%d条链表中找到 雇员 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id); }else{ System.out.println("在哈希表中,没有找到该雇员~"); } } //编写散列函数, 使用一个简单取模法 public int hashFun(int id) { return id % size; } } //表示一个雇员 class Emp { public int id; public String name; public Emp next; //next 默认为 null public Emp(int id, String name) { super(); this.id = id; this.name = name; } } //创建EmpLinkedList ,表示链表 class EmpLinkedList { //头指针,执行第一个Emp,因此我们这个链表的head 是直接指向第一个Emp private Emp head; //默认null //添加雇员到链表 //说明 //1. 假定,当添加雇员时,id 是自增长,即id的分配总是从小到大 // 因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可 public void add(Emp emp) { //如果是添加第一个雇员 if(head == null) { head = emp; return; } //如果不是第一个雇员,则使用一个辅助的指针,帮助定位到最后 Emp curEmp = head; while(true) { if(curEmp.next == null) {//说明到链表最后 break; } curEmp = curEmp.next; //后移 } //退出时直接将emp 加入链表 curEmp.next = emp; } //遍历链表的雇员信息 public void list(int no) { if(head == null) { //说明链表为空 System.out.println("第 "+(no+1)+" 链表为空"); return; } System.out.print("第 "+(no+1)+" 链表的信息为"); Emp curEmp = head; //辅助指针 while(true) { System.out.printf(" => id=%d name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name); if(curEmp.next == null) {//说明curEmp已经是最后结点 break; } curEmp = curEmp.next; //后移,遍历 } System.out.println(); } //根据id查找雇员 //如果查找到,就返回Emp, 如果没有找到,就返回null public Emp findEmpById(int id) { //判断链表是否为空 if(head == null) { System.out.println("链表为空"); return null; } //辅助指针 Emp curEmp = head; while(true) { if(curEmp.id == id) {//找到 break;//这时curEmp就指向要查找的雇员 } //退出 if(curEmp.next == null) {//说明遍历当前链表没有找到该雇员 curEmp = null; break; } curEmp = curEmp.next;//以后 } return curEmp; } }