1つ：ハッシュアルゴリズムの設計原理
1：ハッシュ関数を作成する原理は次のとおりです。
- 関数自体は簡単に計算できます
- 計算されたアドレスは均等に分散されます。つまり、キーワードKの場合、H（K）は異なるアドレスに対応する確率が同じであり、競合を可能な限り減らすことが目的です。
2：ハッシュ関数を作成するための一般的な方法
- 除算して剰余法を残す
ハッシュテーブルの長さがmで、pがm以下の最大の素数である場合、ハッシュ関数はH（K）= K％pです。ここで、％はPを法とする剰余演算です。
- 疑似乱数法
ハッシュ関数として疑似ランダム関数を使用します。つまり、H（key）= random（key）
2：ハッシュ競合に対処する方法
- 再ハッシュ
この方法は、複数の異なるハッシュ関数を同時に作成することです。
ハッシュアドレスH1 = RH1（キー）が競合する場合は、競合が発生しなくなるまでH2 = RH2（キー）を計算します。この方法では集計を行うのは簡単ではありませんが、計算時間が長くなります。
- チェーンアドレス
ハッシュアドレスiの要素はすべてシノニムチェーンと呼ばれる単一リンクリストになり、単一リンクリストのヘッドポインタはハッシュテーブルのI番目のユニットに格納されるため、検索、挿入、削除は主に同義語のリンクリストで実行されます。チェーンアドレス方式は、頻繁な挿入と削除に適しています。
- 公共のオーバーフローエリアを確立する
この方法の基本的な考え方は、ハッシュテーブルを基本テーブルとオーバーフローテーブルの2つの部分に分割することです。基本テーブルと競合するすべての要素がオーバーフローテーブルに入力されます。
2：ハッシュコードの実現
従業員エンティティクラス：
package com.test;
/**
* @author lizhangyu
* @date 2021/3/6 12:23
*/
public class Employee {
public int id;
public String name;
public Employee next;
public Employee(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
}
EmpLinkedListエンティティクラス
package com.test;
/**
* @author lizhangyu
* @date 2021/3/6 12:26
*/
public class EmpLinkedList {
private Employee head;
/**
* 添加
* @param employee
*/
public void add(Employee employee) {
if (head == null) {
head = employee;
return;
}
Employee cur = head;
while (true) {
if (cur.next == null) {
break;
}
cur = cur.next;
}
cur.next = employee;
}
/**
* 遍历链表
* @param no
*/
public void list(int no) {
if (head == null) {
System.out.println("第" + (no + 1) + "条链表为空" );
return;
}
System.out.print("第" + (no + 1) + "条链表信息为");
Employee cur = head;
while(true) {
System.out.printf("=> id=%d name=%s\t",cur.id, cur.name);
if (cur.next == null) {
break;
}
cur = cur.next;
}
System.out.println();
}
/**
* 查找
* @param id
* @return
*/
public Employee find(int id) {
if (head == null) {
System.out.println("链表为空");
return null;
}
Employee cur = head;
while (true) {
if (cur.id == id) {
break;
}
if (cur.next == null) {
cur = null;
break;
}
cur = cur.next;
}
return cur;
}
}
HashTableエンティティクラス：
package com.test;
/**
* @author lizhangyu
* @date 2021/3/6 12:06
*/
public class HashTable {
private int size;
private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
public HashTable(int size) {
this.size = size;
this.empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
//初始化链表
for (int i = 0; i < size ; i++) {
empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
}
}
/**
* 查找
* @param id
*/
public void find(int id) {
int empLinkedListNO = hashFun(id);
Employee employee = empLinkedListArray[empLinkedListNO].find(id);
if (employee != null) {
System.out.printf("在第%d条链表中找到雇员id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
}else {
System.out.println("在哈希表中中找到雇员");
}
}
/**
* 遍历
*/
public void list() {
for (int i = 0; i < size; i++) {
empLinkedListArray[i].list(i);
}
}
/**
* 添加
* @param employee
*/
public void add(Employee employee) {
int employeeNo = hashFun(employee.id);
empLinkedListArray[employeeNo].add(employee);
}
/**
* 取模运算
* @param id
* @return
*/
public int hashFun(int id) {
return id % size;
}
}
HashTableDemoテストクラス
package com.test;
import java.util.Scanner;
/**
* @author lizhangyu
* @date 2021/3/6 12:45
*/
public class HashTableDemo {
public static void main(String[] args) {
HashTable hashTable = new HashTable(7);
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("请输入员工id");
int id = scanner.nextInt();
System.out.println("请输入员工名字");
String name = scanner.next();
Employee employee = new Employee(id, name);
hashTable.add(employee);
break;
case "find" :
System.out.println("请输入员工id");
id = scanner.nextInt();
hashTable.find(id);
break;
case "list" :
hashTable.list();
break;
case "exit" :
scanner.close();
System.exit(0);
default:
break;
}
}
}
}