哈希表的特征和原理

哈希表也叫散列表，是一种神奇的结构，最大的特点就是快。它的结构有很多种，最流行、最容易理解的是：顺序表+链表的结构。主结构是长度可以动态变化的顺序表，每个顺序表的节点可以单独引出一个链表。哈希表的原理可以从以下三点阐述。

添加数据原理：

1）、计算哈希码，调用hashCode()方法，结果是一个int值，整数的哈希码取自身即可

2）、根据哈希码计算存储位置（数组的索引）【y = k(x) （除留取余法）存入哈希表】

3）、将数据存入指定位置，如果已经有元素存在，就是出现了冲突，需要沿着链表比较，有重复的元素，不存储。没有，就存储。

结论：添加快。时间复杂度O(1)；无序。

查询数据的原理：

和添加过程一样，还是三步搞定。结论：查询快。

总结：哈希表的神奇之处在于按照内容查询，理想情况下可以达到数组索引查询的时间复杂度O(1)。核心在于其查询不是基于比较的，而是基于计算的。当存在冲突时，会降低效率。

如何减少冲突：

1）装填因子：哈希表的长度和表中的记录数的比例。超过装填因子就要扩容。不然冲突的概率会大大提高，从而影响性能。

2）哈希函数的选择

直接定址法 平方取中发 折叠法 除留取余法等

3）处理冲突的方法

链地址法 开放地址法 再散列法 建立一个公共溢出区

hashCode和equals()在哈希表添加查询中的作用：

1）hashCode()：计算哈希码，是一个整数，根据哈希码可以计算出数据在哈希表中的存储位置。

2）equals()：添加时出现了冲突，需要通过equals进行比较，判断是否相同，查询时也需要使用equals进行比较，判断是否相同。