数据结构与算法---12.哈希表
作者：互联网
散列表（Hash table，也叫哈希表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。
数组是链表数组，数组元素是链表。
google公司的一个上机题:
有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,名字,住址..),当输入该员工的id时,要求查找到该员工的所有信息.
要求:
1.不使用数据库，速度越快越好=>哈希表(散列)
2.添加时，保证按照id从低到高插入 [课后思考：如果id不是从 低到高插入，但要求各条链表仍是从低到高，怎么解决?]
3.使用链表来实现哈希表,该链表不带表头[即:链表的第一个结点就存放雇员信息]
4.思路分析并画出示意图
代码实现：
import java.util.Scanner;
public class HashTabDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建哈希表
HashTab hashTab=new HashTab(7);
//写一个简单的菜单
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("delete:删除雇员");
System.out.println("exit:退出系统");
key=scanner.next();
switch (key){
case "add":
System.out.println("输入id");
int id= scanner.nextInt();
System.out.println("输入名字");
String name=scanner.next();
//创建雇员
Emp emp=new Emp(id,name);
hashTab.add(emp);
break;
case "list":
hashTab.list();
break;
case "find":
System.out.println("请输入要查找的id");
id=scanner.nextInt();
hashTab.findEmpById(id);
break;
case "delete":
System.out.println("请输入要删除的id");
id=scanner.nextInt();
hashTab.delete(id);
break;
case "exit":
scanner.close();
System.exit(0);
default:
break;
}
}
}
}
//创建HashTab
class HashTab{
private EmpLinkedList[] empLinkedLists;
private int maxSize;//表示有多少条链表
public HashTab(int maxSize) {
empLinkedLists = new EmpLinkedList[maxSize];
this.maxSize = maxSize;
for (int i = 0; i < maxSize; i++) {
empLinkedLists[i]=new EmpLinkedList();
}
}
//添加雇员
public void add(Emp emp){
//根据员工的id,得到该员工应当添加到哪条链表
int empLinkedListNo = hashFun(emp.getId());
//将emp添加到对应的链表中
empLinkedLists[empLinkedListNo].add(emp);
}
//遍历链表
public void list(){
for (int i = 0; i < maxSize; i++) {
empLinkedLists[i].list(i);
}
}
//根据输入的id,查找雇员
public void findEmpById(int id){
int empLinkedListNo = hashFun(id);
Emp emp = empLinkedLists[empLinkedListNo].findEmpById(id);
if (emp!=null){
System.out.printf("在第%d条链表中找到雇员id=%d,name=%s\n",(empLinkedListNo+1),id,emp.getName());
}else {
System.out.println("在哈希表中，没有找到该雇员~");
}
}
//根据输入的id,删除雇员
public void delete(int id){
int empLinkedListNo = hashFun(id);
empLinkedLists[empLinkedListNo].delete(id);
}
//编写散列函数
public int hashFun(int id){
return id % maxSize;
}
}
//创建Emp 表示一个雇员
class Emp{
private int id;
private String name;
private Emp next;
public Emp(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Emp getNext() {
return next;
}
public void setNext(Emp next) {
this.next = next;
}
}
//创建EmpLinkedList 表示链表
class EmpLinkedList{
//头指针，执行第一个Emp,因此我们这个链表的head是直接指向第一个Emp
private Emp head;
//添加雇员到链表
public void add(Emp emp){
//如果是添加第一个雇员
if (head==null){
head=emp;
return;
}
//如果不是第一个雇员，则使用一个辅助的指针，帮助定位到最后
Emp curEmp=head;
while (true){
if (curEmp.getNext()==null){//说明到链表最后
break;
}
curEmp=curEmp.getNext();//后移
}
//退出时直接将emp加入链表
curEmp.setNext(emp);
}
//遍历链表的雇员信息
public void list(int no){
//判断链表是否为空
if (head==null){
System.out.println("第"+(no+1)+"条链表为空!");
return;
}
System.out.print("第"+(no+1)+"链表的信息为");
Emp curEmp=head;
while (true){
System.out.printf("=>id=%d name=%s\t",curEmp.getId(),curEmp.getName());
if (curEmp.getNext()==null){
break;
}
curEmp=curEmp.getNext();
}
System.out.println();
}
//根据id查找雇员
//如果查找到，就返回Emp,如果没有找到，就返回null
public Emp findEmpById(int id){
//判断链表是否为空
if (head==null){
return null;
}
Emp curEmp=head;
while (true){
if (curEmp.getId()==id){//这时curEmp就指向要查找的雇员
break;
}
if (curEmp.getNext()==null){//说明遍历当前链表没有找到该雇员
curEmp=null;
break;
}
curEmp=curEmp.getNext();
}
return curEmp;
}
//根据id 删除雇员
public void delete(int id){
//判断链表是否为空
if (head==null){
System.out.println("链表为空!");
return;
}
if (head.getId()==id){
head=head.getNext();
return;
}
Emp curEmp=head;
boolean flag=false;
while (true){
if (curEmp.getNext()==null){
break;
}
if (curEmp.getNext().getId()==id){
flag=true;
break;
}
curEmp=curEmp.getNext();
}
if (flag){
curEmp.setNext(curEmp.getNext().getNext());
}else {
System.out.printf("要删除的%d 节点不存在\n",id);
}
}
}1.总结：哈希表（HashTable）是一个数组，数组中的元素是链表，而员工则相当于链表的节点，被存储在链表中，如图，HashTable数组的规定长度为7，也就是说明，数组中能存放7条链表，而每一个链表中可以存放若干的员工信息 这比较于以前一条链表来存储员工信息，效率提高了7倍，
2.我们在创建HashTable的时候，要先创建Emp员工节点类，来存储员工信息，然后要创建员工链表类，作为员工信息节点的链表，最后创建HashTab类，用来创建存放链表的数组，和完成相应的功能。
3.我们在创建哈希表时，要制定一种哈希函数，确定员工节点存入哈希表的规律(取模是其中较为简单的一种)，这样将来我们能知道对应的员工存在哈希表的哪条链中，方便操作。
标签：链表,12,System,curEmp,public,---,Emp,哈希,id 来源： https://blog.csdn.net/weixin_46133743/article/details/119213538