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一.哈希表简介:
实例介绍:
类的创建与说明:
各功能图示:
1.class HashTab{ };
2. class EmpLinkedList{ };
3. class Emp{ };
4.测试:
运行结果:
最后,完整代码:
一.哈希表简介:
哈希表(Hash Table):也叫做散列表。是根据关键码值(Key Value)直接进行访问的数据结构。
哈希表通过「键 key 」和「映射函数 Hash(key) 」计算出对应的「值 value」,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「哈希函数(散列函数)」,存放记录的数组叫做「哈希表(散列表)」。
使用方法:
-
向哈希表中插入一个关键码值:哈希函数决定该关键字的对应值应该存放到表中的哪个区块,并将对应值存放到该区块中。
-
在哈希表中搜索一个关键码值:使用相同的哈希函数从哈希表中查找对应的区块,并在特定的区块搜索该关键字对应的值。
-
实现哈希表: 数组+链表 或者 数组+二叉树
原理示意图:
由于这篇博客主要讲应用栗子,就不做哈希表的过多说明,如有需要,可以看看这篇博客:数据结构之—哈希表_哈希表数据结构-CSDN博客
实例介绍:
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。这里用数组+链表来实现
类的创建与说明:
- class HashTab{ };
创建HashTab管理多条链表- class EmpLinkedList{ };
创建EmpLinkedList ,表示链表- class Emp{ };
创建Emp,表示雇员
各功能图示:
1.class HashTab{ };
//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];
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哪条链表
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%d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~");
}
}
//根据输入的id删除雇员
public void delEmp(int id){
int empLinkListNO = hashFun(id);//先查找在第几个链表中
empLinkedListArray[empLinkListNO].delEmp(id);//然后执行删除操作
System.out.println("删除完成");
}
//编写散列函数, 使用一个简单取模法
public int hashFun(int id) {
return id % size;
}
}
2. class EmpLinkedList{ };
//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,则使用一个辅助的指针,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+1)+" 链表为空");
return;
}
System.out.print("第 "+(no+1)+" 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;
}
public void delEmp(int id){
Emp emp = findEmpById(id);//先找到雇员在删除
if(emp == null){
System.out.println("没有找到该雇员");
}
Emp curEmp = head;
while(true){
if(emp == head){//分两种情况进行删除
head = head.next;//1.要删除的雇员在头节点处,直接让头指针指向下一个节点即可
break;
}
if(curEmp.next == emp){//2.要删除的雇员不在头节点处,先找到位置在删除
curEmp = curEmp.next.next;
break;
}
curEmp = curEmp.next;
}
}
}
3. class Emp{ };
//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;
}
}
4.测试:
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("del: 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 "del":
System.out.println("请输入要删除的id");
id = scanner.nextInt();
hashTab.delEmp(id);
break;
case "exit":
scanner.close();
System.exit(0);
default:
break;
}
}
}
}
运行结果:
最后,完整代码:
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("del: 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 "del":
System.out.println("请输入要删除的id");
id = scanner.nextInt();
hashTab.delEmp(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];
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哪条链表
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%d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~");
}
}
//根据输入的id删除雇员
public void delEmp(int id){
int empLinkListNO = hashFun(id);//先查找在第几个链表中
empLinkedListArray[empLinkListNO].delEmp(id);//然后执行删除操作
System.out.println("删除完成");
}
//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,则使用一个辅助的指针,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+1)+" 链表为空");
return;
}
System.out.print("第 "+(no+1)+" 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;
}
public void delEmp(int id){
Emp emp = findEmpById(id);//先找到雇员在删除
if(emp == null){
System.out.println("没有找到该雇员");
}
Emp curEmp = head;
while(true){
if(emp == head){//分两种情况进行删除
head = head.next;//1.要删除的雇员在头节点处,直接让头指针指向下一个节点即可
break;
}
if(curEmp.next == emp){//2.要删除的雇员不在头节点处,先找到位置在删除
curEmp = curEmp.next.next;
break;
}
curEmp = curEmp.next;
}
}
}
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到了这里,关于哈希表(Hash Table)-----运用实例【通过哈希表来管理雇员信息】(java详解) (✧∇✧)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!