java哈希表

港控/mmm° 2024-03-27 04:23 97阅读 0赞

1.哈希表(散列)-Google 上机题

1.  看一个实际需求，google 公司的一个上机题:
2.  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,住址…),当输入该员工的 id 时,要求查  
    找到该员工的 所有信息.
3.  要求: 不使用数据库,尽量节省内存,速度越快越好=>哈希表(散列)

2.哈希表的基本介绍

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。

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3.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

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1.  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("exit: 退出系统");
    
    			key = scanner.next();
    			switch (key) {
        
    			case "add":
    				System.out.println("输出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 "exit":
    				scanner.close();
    				System.exit(0);
    			default:
    				break;
    			}
    		}
    
    	}
    
    }
    
    //创建HashTab 管理多条链表
    class HashTab {
        
    	private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
    	private int size;// 表示有多少条链表
    
    	// 构造器
    	public HashTab(int size) {
        
    		this.size = size;
    		// 初始化empLinkedListArray
    		empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
    		// 这时不要分别初始化每个链表
    		for (int i = 0; i < size; i++) {
        
    			empLinkedListArray[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那条链表
    		int empLinkedListNo = hashFun(emp.id);
    		// 将emp添加到对应的链表中
    		empLinkedListArray[empLinkedListNo].add(emp);
    	}
    
    	// 遍历所有的链表，遍历hashtab
    	public void list() {
        
    		for (int i = 0; i < size; i++) {
        
    			empLinkedListArray[i].list(i);
    		}
    	}
    
    	//根据输入的id，查找雇员
    	public void findEmpById(int id) {
        
    		//使用散列函数确定到哪条链表查找
    		int empLinkedListNo = hashFun(id);
    		Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNo].findEmpById(id);
    		if(emp != null) {
        //找到
    			System.out.printf("在第x条链表中找到雇员id = %d\n",(empLinkedListNo + 1),id);
    		}else {
        
    			System.out.println("在哈希表中没有找到该雇员~~");
    		}
    	}
    	
    	// 编写散列函数，使用一个简单取模法
    	public int hashFun(int id) {
        
    		return id % size;
    	}
    }
    
    //表示一个雇员
    class Emp {
        
    	public int id;
    	public String name;
    	public Emp next;// next默认为null
    
    	public Emp(int id, String name) {
        
    		super();
    		this.id = id;
    		this.name = name;
    	}
    }
    
    //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;// 默认null
    
    	// 添加雇员到链表
    	// 说明
    	// 1.假定，当添加雇员时，id是自增长，即id的分配总是从小到大
    	// 因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可
    	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，则使用一个辅助指针，帮助定位到最后
    		Emp curEmp = head;
    		while (true) {
        
    			if (curEmp.next == null) {
        // 说明到链表最后
    				break;
    
    			}
    			curEmp = curEmp.next;// 后移
    		}
    		// 退出时直接将emp加入链表
    		curEmp.next = emp;
    	}
    
    	// 遍历链表的雇员信息
    	public void list(int no) {
        
    		if (head == null) {
        // 说明链表为空
    			System.out.println("第" + no + "链表为空");
    			return;
    		}
    		System.out.println("第" + no + "链表的信息为");
    		Emp curEmp = head;// 辅助指针
    		while (true) {
        
    			System.out.printf("=> id=%d name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name);
    			if (curEmp.next == null) {
        // 说明curEmp已经是最后结点
    				break;
    
    			}
    			curEmp = curEmp.next;// 后移遍历
    		}
    		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) {
        
    			System.out.println("链表为空");
    			return null;
    		}
    		//辅助指针
    		Emp curEmp = head;
    		while(true) {
        
    			if(curEmp.id == id) {
        //找到
    				break;//这时curEmp就指向要查找的雇员
    				
    			}
    			//退出
    			if(curEmp.next == null) {
        //说明遍历当前链表没有找到该雇员
    				curEmp = null;
    				break;
    			}
    			curEmp = curEmp.next;//以后
    		}
    		return curEmp;
    	}
    }

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