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算法系列15天速成——第五天 五大经典查找【中】

 

大家可否知道,其实查找中有一种O(1)的查找,即所谓的秒杀。

 

哈希查找:

 

    对的,他就是哈希查找,说到哈希,大家肯定要提到哈希函数,呵呵,这东西已经在我们脑子里面形成

固有思维了。大家一定要知道“哈希“中的对应关系。

     比如说: ”5“是一个要保存的数,然后我丢给哈希函数,哈希函数给我返回一个”2",那么此时的”5“

和“2”就建立一种对应关系,这种关系就是所谓的“哈希关系”,在实际应用中也就形成了”2“是key,”5“是value。

    那么有的朋友就会问如何做哈希,首先做哈希必须要遵守两点原则:

          ①:  key尽可能的分散,也就是我丢一个“6”和“5”给你,你都返回一个“2”,那么这样的哈希函数不尽完美。

          ②: 哈希函数尽可能的简单,也就是说丢一个“6”给你,你哈希函数要搞1小时才能给我,这样也是不好的。

 

其实常用的做哈希的手法有“五种”:

第一种:”直接定址法“。

                  很容易理解,key=Value+C; 这个“C"是常量。Value+C其实就是一个简单的哈希函数。

第二种:“除法取余法”。

                  很容易理解,key=value%C;解释同上。

第三种:“数字分析法”。

                  这种蛮有意思,比如有一组value1=112233,value2=112633,value3=119033,

                  针对这样的数我们分析数中间两个数比较波动,其他数不变。那么我们取key的值就可以是

                  key1=22,key2=26,key3=90。

第四种:“平方取中法”。此处忽略,见名识意。

第五种:“折叠法”。

                 这种蛮有意思,比如value=135790,要求key是2位数的散列值。那么我们将value变为13+57+90=160,

                 然后去掉高位“1”,此时key=60,哈哈,这就是他们的哈希关系,这样做的目的就是key与每一位value都相

                 关,来做到“散列地址”尽可能分散的目地。

 

正所谓常在河边走,哪有不湿鞋。哈希也一样,你哈希函数设计的再好,搞不好哪一次就撞楼了,那么抛给我们的问题

就是如果来解决“散列地址“的冲突。

 

其实解决冲突常用的手法也就2种:

 

第一种: “开放地址法“。

                 所谓”开放地址“,其实就是数组中未使用的地址。也就是说,在发生冲突的地方,后到的那个元素(可采用两种方式

                 :①线性探测,②函数探测)向数组后寻找"开放地址“然后把自己插进入。

 

第二种:”链接法“。

                这个大家暂时不懂也没关系,我就先介绍一下原理,就是在每个元素上放一个”指针域“,在发生冲突的地方,后到的那

               个元素将自己的数据域抛给冲突中的元素,此时冲突的地方就形成了一个链表。

 

上面啰嗦了那么多,也就是想让大家在”设计哈希“和”解决冲突“这两个方面提一点参考和手段。

 

那么下面就上代码了,

     设计函数采用:”除法取余法“。

     冲突方面采用:”开放地址线性探测法"。

 1 using System;

 2 using System.Collections.Generic;

 3 using System.Linq;

 4 using System.Text;

 5

 6 namespace HashSearch

 7 {

 8     class Program

 9     {

10         //“除法取余法”

11         static int hashLength = 13;

12

13         //原数据

14         static List<int> list = new List<int>() { 13, 29, 27, 28, 26, 30, 38 };

15

16         //哈希表长度

17         static int[] hash = new int[hashLength];

18

19         static void Main(string[] args)

20         {

21             //创建hash

22             for (int i = 0; i < list.Count; i++)

23             {

24                 InsertHash(hash, hashLength, list[i]);

25             }

26

27             Console.WriteLine("Hash数据:" + string.Join(",", hash));

28

29             while (true)

30             {

31                 Console.WriteLine("\n请输入要查找数字:");

32                 int result = int.Parse(Console.ReadLine());

33                 var index = SearchHash(hash, hashLength, result);

34

35                 if (index != -1)

36                     Console.WriteLine("数字" + result + "在索引的位置是:" + index);

37                 else

38                     Console.WriteLine("呜呜," + result + " 在hash中没有找到!");

39

40             }

41         }

42

43         ///<summary>

44 /// Hash表检索数据

45 ///</summary>

46 ///<param name="dic"></param>

47 ///<param name="hashLength"></param>

48 ///<param name="key"></param>

49 ///<returns></returns>

补充:软件开发 , 其他 ,
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