Linux学习——数据结构之哈希表

理想的查找方法是：对给定的k，不经任何比较便能获取所需的记录，其查找的时间复杂度为常数级O(C)。

这就要求在建立记录表的时候，确定记录的key与其存储地址之间的关系f，即使key与记录的存放地址H相对应：

当要查找key=k的记录时，通过关系f就可得到相应记录的地址而获取记录，从而免去了key的比较过程。

这个关系f就是所谓的Hash函数（或称散列函数、杂凑函数），记为H(key)。

它实际上是一个地址映象函数，其自变量为记录的key，函数值为记录的存储地址（或称Hash地址）。

 说人话就是key经过一个运算算出来它的存放位置H。这个key到H的运算或者过程就是哈希函数。

哈希表的查找有很多很多种方法，其中最常用的就是保留除数法，为了避免冲突也就两个数据算完地址是一样的，所以这个Hi=H(key)%m中的m最好是一个质数并且要大一些，但是这也导致了空间的浪费。所以一个差不多的数组就势必会导致有冲突，Hi=(H(key)+di)%m遇到冲突时地址往后加直到遇到空的位置把数据放进去。但是这样会影响查找速度。所以链地址法出现了，把冲突地址用链表放一起，下面用这个方法写程序。

test.c

#include 
//#include 
#include "hash.h"


int main()
{
	hash *HT;
	int i,key;
	linklist r;
	int data[] = {23, 34, 14, 38, 46, 16, 68, 15, 7, 31, 26};
	if ((HT = hash_create()) == NULL) {
		return -1;
	}
	for (i = 0; i < sizeof(data)/sizeof(int); i++) {
		hash_insert(HT, data[i]);
	}

	printf("input:");
	scanf("%d", &key);
	r = hash_search(HT, key);
	if (r == NULL) 
		printf("not found\n");
	else 
		printf("found:%d %d\n", key, r->key);
	return 0;
}

hash.c

#include 
#include 
#include 
#include "hash.h"


hash * hash_create()
{
	
	hash *HT;
	HT = (hash*)malloc(sizeof(hash));
	if(HT == NULL)
	{
		printf("malloc HT is default");
		return NULL;
	}
	memset(HT, 0, sizeof(hash));
	return HT;
}
int hash_insert(hash *HT, datatype key) 
{
	linklist p, q;

	if (HT == NULL) {
		printf("HT is NULL\n");
		return -1;
	}

	if ((p = (linklist)malloc(sizeof(listnode))) == NULL) {
		printf("malloc failed\n");
		return -1;
	}
	p->key = key;
	p->value = key % N;
	p->next = NULL;

	q = &(HT->data[key % N]);

	while (q->next && q->next->key < p->key ) {
		q = q->next;
	}

	p->next = q->next;
	q->next = p;

	return 0;

}
linklist  hash_search(hash *HT, datatype key)
{
	linklist p;

	if (HT == NULL) {
		printf("HT is NULL\n");
		return NULL;
	}

	p = &(HT->data[key % N]);

	while (p->next && p->next->key != key) {
		p = p->next;
	}

	if (p->next == NULL) {
		return NULL;
	} else {
		printf("found\n");
		return p->next;
	}
}

 hash.h

#ifndef _HASH_H_
#define _HASH_H_
#define N 15
typedef int datatype;
typedef struct node{
	datatype key;
	datatype value;
	struct node *next;
}listnode,*linklist;
typedef struct {
	listnode data[N];
}hash;
hash * hash_create();
int hash_insert(hash *HT,datatype key);
linklist  hash_search(hash *HT, datatype key);

#endif