哈希表（Java）

深藏阁楼爱情的钟 2024-04-07 11:37 102阅读 0赞

#### 这里写目录标题 ####

*   *  第8章 哈希表
     *   *  8.1 Google上机题
         *  8.2 哈希表介绍
         *  本次哈希表教程出自韩顺平的数据结构与算法

### 第8章 哈希表 ###

hashtable

#### 8.1 Google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：不使用数据库，尽量节省内存，速度越快越好=>哈希表（散列）**

package com.ldm.hashtab;
    
    import java.util.Scanner;
    
    /**
     * @author 梁东明
     * 2022/8/31
     * 人生建议：看不懂的方法或者类记得CTRL + 点击 看看源码或者注解
     * 点击setting在Editor 的File and Code Templates 修改
     */
    public class HashTableDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建hashtable
            HashTab hashTab = new HashTab(7);
    
            //创建菜单
            String key = "";
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            while (true) {
        
                System.out.println("add:添加员工");
                System.out.println("list:显示员工");
                System.out.println("find:查找员工");
                System.out.println("exit:退出程序");
    
                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();
                        //创建员工
                        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Hashtable 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empLinkedListArrays
            empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
            //分别初始化每个链表
            for (int i = 0; i < size; i++) {
        
                empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
            }
        }
        /**
         * 添加雇员的方法
         */
        public void add(Emp emp){
        
            //根据员工id得到该员工应当添加到那一条链表
            int empLikedListNo = hashFun(emp.id);
            //将emp添加到对应的链表中
            empLinkedListArray[empLikedListNo].add(emp);
    
        }
        /**ad
         * 遍历哈希表
         */
        public void list(){
        
            for (int i = 0; i < size; i++) {
        
                empLinkedListArray[i].list(i);
            }
        }
        /**
         * 根据输入的i，查找员工
         *
         */
        public void findEmpById(int id){
        
            //使用散列函数确定到哪一条链表
            int empLinkedListNo = hashFun(id);
             Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNo].findById(id);
             if (emp != null){
         //找到
                 System.out.println("在第"+(empLinkedListNo+1)+"条链表找到该员工的信息：: "+" id="+id+"\tname="+emp.name);
             }else {
         //没有找到
                 System.out.println("在哈希表中没有找到该员工");
             }
        }
        /**
         * 编写散列函数
         * 使用一个简单的取模法
         */
        public int hashFun(int id){
        
            return id % size;
        }
    }
    
    //表示雇员
    class Emp{
        
        public int id;
        public String  name;
        public Emp next; //默认为null
    
        public Emp(int id, String name) {
        
            this.id = id;
            this.name = name;
        }
    }
    //创建EmpLikedList，表示链表
    class EmpLinkedList{
        
        //头指针，执行第一个Emp，，因此链表的head是指向第一个Emp
        private Emp head;
    
    
    
        /**
         * 添加员工到链表
         *1、假定当添加员工时，id是自增长的
         *2、因此，把雇员直接加入到本链表的最后即可
         * @param emp  传入的员工
         */
        public void add(Emp emp){
        
            //遍历链表，创建临时变量辅助遍历
            //如果是第一个节点，就把传入的一个员工添加
            if (head == null){
        
                head = emp;
                return;
            }
            Emp temp = head;
            while (true){
        
                //到达链表的尾部，退出循环。找到链表的尾部
                if (temp.next ==null){
        
                    break;
                }
                temp = temp.next;
            }
            //退出循环之后，把传入的节点插入到temp.next
            temp.next = emp;
        }
        /**
         * 遍历链表
         */
        public void list(int no){
        
            //判断链表是否为null
            if (head == null){
        
                System.out.println("第"+(no+1)+"条链表是null，退出。。。");
                return;
            }
            Emp temp = head;
            while (true){
        
                System.out.println("第"+(no+1) +"条链表信息:\n" +"=>"+"id="+temp.id+ "\t"+"name="+temp.name);
                if (temp.next ==null){
        
                    break;
                }
                temp = temp.next;
            }
            System.out.println();
        }
        /**
         * 根据id查找员工
         * @param id 传入员工id
         * @return 找到就返回，找不到就返回null
         */
        public Emp findById(int id){
        
            //判断链表是否为null
            if (head ==null){
        
                System.out.println("当前链表为null，请返回");
                return null;
            }
            //辅助指针
            Emp temp = head;
            while (true) {
        
                if (temp.id == id){
         //找到就直接返回
                    break;
                }//退出循环
                if (temp.next == null){
         //说明链表中没有找到该员工
                    temp = null;
                    break;
                }
                temp = temp.next;
            }
            return temp;
        }
    }

#### 8.2 哈希表介绍 ####

散列表（Hash table）也叫哈希表，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的一个位置来访问记录，以加快查找速度，这个映射函数就叫做散列函数，存放记录的数组就叫散列表。

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hJlBVkO1-1661939516587)(C:\\Users\\86139\\AppData\\Roaming\\Typora\\typora-user-images\\image-20220831123352112.png)\]][img-hJlBVkO1-1661939516587_C_Users_86139_AppData_Roaming_Typora_typora-user-images_image-20220831123352112.png]

#### 本次哈希表教程出自韩顺平的数据结构与算法 ####

[数据结构和算法教程][Link 1]，哔哩哔哩详细教程  
在 83-89p，视频共有六个，不到一个小半时。二倍速30多分钟即可看完。你确定不去听听韩老师的课？

最后，认识一下，我是小白。努力成为一名合格的程序员。期待与你的下次相遇。

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[Link 1]: https://www.bilibili.com/video/BV1E4411H73v?p=71&spm_id_from=pageDriver&vd_source=027fde985896626031abccc06ce8b031