散列表: 本章介绍了散列表的各种问题。
散列函数:除法散列,乘法散列,全域散列。 其中除法散列是简单的mod. 乘法散列为h(k) = m(kA mod 1). 即关键字k乘常数A, 然后取小数部分, 乘以m.
全域散列是一组散列函数,这些函数都可以将关键字域U映射到相同的集合中, 同时对k, l 属于U. 满足h(k) = h(l)的散列函数的个数最多是: 散列函数的数目/集合的大小.
散列表的2种解决冲突的办法: 链接法和开放寻址法。
链接法比较简单, 开发寻址法解决冲突的探查函数有几种: 线形探察, 二次探察, 双重散列。 其中双重探察的探察序列最多,所以相应散列效果更好。
最后介绍了完全散列, 这节难度较大, 没有看太明白, 主要是对于全域散列的证明很头疼阿。
我自己的链接法的实现: 因为很少用到散列, 所以只是做了少量的测试。 而且散列函数的返回值一定是int_type. 对于散列的应用了解少了点,所以模板参数的定义可能不是很合理。
template <class Key, class Value, class Hash = HashDivide<Key> >
class LinkHash
{
public:
typedef Key key_type;
typedef Value data_type;
typedef std::pair<Key, Value> value_type;
typedef value_type& value_reference;
typedef const value_type& value_const_reference;
typedef key_type& key_reference;
typedef const key_type& key_const_reference;
typedef value_type* value_pointer;
typedef const value_type* value_const_pointer;
typedef LinkNode<value_type>* node_type;
LinkHash(int size)
{
m_container.assign(size, 0);
m_size = 0;
}
~LinkHash()
{
for (std::vector< node_type >::iterator it = m_container.begin(); it != m_container.end(); ++it)
{
node_type node = *it;
while (node)
{
*it = node->next();
delete node;
node = *it;
}
}
}
size_t size() const {return m_size;}
data_type get(const key_type& key)
{
node_type node = find(key);
if (node)
{
return node->value().second;
}
else
{
throw std::out_of_range(“no key”);
}
}
bool insert(const key_type& key, const data_type& value)
{
return insert(value_type(key, value));
}
bool insert(value_const_reference data)
{
node_type node = find(data.first);
if (node)
{
node->value().second = data.second;
return false;
}
else
{
node_type node = new LinkNode<value_type>();
node->m_data = data;
node->m_next = m_container[hash(data.first)];
m_container[hash(data.first)] = node;
++m_size;
return true;
}
}
bool has_key(const key_type& key)
{
node_type node = find(key);
if (node)
return true;
else
return false;
}
bool erase(const key_type& key)
{
assert(hash(key));
int index = hash(key);
if (index >= m_container.size())
{
throw bucketNotEnough(“bucket not enough”);
}
LinkNode<value_type> nodeImp;
node_type node = &nodeImp;
node->m_next = m_container[index];
while(node->next())
{
if (node->next()->value().first == key)
{
node_type eraseNode = node->next();
node->m_next = node->next()->next();
delete eraseNode;
–m_size;
m_container[index] = node->m_next;
return true;
}
node = node->next();
}
return false;
}
private:
node_type find(const key_type& key)
{
int index = hash(key);
if (index >= m_container.size())
{
throw bucketNotEnough(“bucket not enough”);
}
node_type node = m_container[index];
while(node)
{
if (node->value().first == key)
{
return node;
}
node = node->next();
}
return 0;
}
int hash(const key_type& key)
{
return m_function(key) % m_container.size();
}
private:
LinkHash(const LinkHash&);
LinkHash& operator=(const LinkHash&);
std::vector< node_type > m_container;
Hash m_function;
size_t m_size;
};