algorithmhashtable

如何实现一个高效的 hashTable

散列法存储的基本思想是:由节点的关键码值决定节点的存储地址。散列技术除了可以用于查找外,还可以用于存储

存储

散列表用的是数组支持按照下标随机访问数据的特性,所以散列表其实就是数组的一种扩展,由数组演化而来。可以说,如果没有数组,就没有散列表

散列表用的就是数组支持按照下标随机访问的时候,时间复杂度是 O(1) 的特性。我们通过散列函数把元素的键值映射为下标,然后将数据存储在数组中对应下标的位置。当我们按照键值查询元素时,我们用同样的散列函数,将键值转化数组下标,从对应的数组下标的位置取数据

hash 算法

  • 散列函数的设计不能太复杂
  • 散列函数生成的值要尽可能随机并且均匀分布

散列冲突

关于散列冲突解决方法的选择,我对比了开放寻址法和链表法两种方法的优劣和适应的场景。

  • 大部分情况下,链表法更加普适。而且,我们还可以通过将链表法中的链表改造成其他动态查找数据结构,比如红黑树,来避免散列表时间复杂度退化成 O(n),抵御散列碰撞攻击。
  • 但是,对于小规模数据、装载因子不高的散列表,比较适合用开放寻址法

开放选址

线性探测(Linear Probing)
二次探测(Quadratic probing)
双重散列(Double hashing

  • 如果相等,则说明就是我们要找的元素;否则就顺序往后依次查找。
  • 如果遍历到数组中的空闲位置,还没有找到,就说明要查找的元素并没有在散列表中

装载因子

  • 过大了怎么办

针对数组的扩容,数据搬移操作比较简单。但是,针对散列表的扩容,数据搬移操作要复杂很多,因为散列表的大小变了,数据的存储位置也变了,所以我们需要通过散列函数重新计算每个数据的存储位置。

支付宝扫码打赏 微信打赏

若你觉得我的文章对你有帮助,欢迎点击上方按钮对我打赏

扫描二维码,分享此文章

段连洁's Picture
段连洁

iOSer

Subscribe to JAY 站 | Share Thoughts

Get the latest posts delivered right to your inbox.

or subscribe via RSS with Feedly!

Comments