devbox
小惠珠哦
这个屌丝很懒，什么也没留下！
关注作者
热门标签
热门文章
当前位置:   article > 正文

JAVA数据结构之哈希表_java 哈希表

作者：小惠珠哦 | 2024-07-01 08:19:44

赞

踩

java 哈希表

1、哈希表基本介绍


●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。
●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。
●哈希表的核心：private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
●哈希表编程思路：
先根据对象的信息将其散列，得到 hashCode
根据对象的 hashCode 值，找到对应的数组下标，其实就是找到存储对象的链表
在链表中进行相应的增删改查操作



2、代码实现


2.1、Emp 节点

  1. //表示一个雇员
  2. class EmpNode {
  3. 	public int id;
  4. 	public String name;
  5. 	public EmpNode next; // next 默认为 null
  6.  
  7. 	public EmpNode(int id, String name) {
  8. 		super();
  9. 		this.id = id;
  10. 		this.name = name;
  11. 	}
  12. }

2.2、Emp 链表


●head 是首指针（指向真正存放数据的节点），不是头指针

  1. //创建EmpLinkedList ,表示链表
  2. class EmpLinkedList {
  3. 	// 首指针，指向第一个EmpNode,因此我们这个链表的head 是直接指向第一个EmpNode
  4. 	private EmpNode head; // 默认null
  5.  
  6. 	// 添加雇员到链表
  7. 	// 说明
  8. 	// 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
  9. 	// 因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可
  10. 	public void add(EmpNode empNode) {
  11. 		// 如果是添加第一个雇员
  12. 		if (head == null) {
  13. 			head = empNode;
  14. 			return;
  15. 		}
  16. 		// 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
  17. 		EmpNode curEmp = head;
  18. 		while (true) {
  19. 			if (curEmp.next == null) {// 说明到链表最后
  20. 				break;
  21. 			}
  22. 			curEmp = curEmp.next; // 后移
  23. 		}
  24. 		// 退出时直接将emp 加入链表
  25. 		curEmp.next = empNode;
  26. 	}
  27.  
  28. 	// 遍历链表的雇员信息
  29. 	public void list(int no) {
  30. 		if (head == null) { // 说明链表为空
  31. 			System.out.println("第 " + (no + 1) + " 链表为空");
  32. 			return;
  33. 		}
  34. 		System.out.print("第 " + (no + 1) + " 链表的信息为");
  35. 		EmpNode curEmp = head; // 辅助指针
  36. 		while (true) {
  37. 			System.out.printf(" => id=%d name=%s ", curEmp.id, curEmp.name);
  38. 			if (curEmp.next == null) {// 说明curEmp已经是最后结点
  39. 				break;
  40. 			}
  41. 			curEmp = curEmp.next; // 后移，遍历
  42. 		}
  43. 		System.out.println();
  44. 	}
  45.  
  46. 	// 根据id查找雇员
  47. 	// 如果查找到，就返回Emp, 如果没有找到，就返回null
  48. 	public EmpNode findEmpById(int id) {
  49. 		// 判断链表是否为空
  50. 		if (head == null) {
  51. 			System.out.println("链表为空");
  52. 			return null;
  53. 		}
  54. 		// 辅助指针
  55. 		EmpNode curEmp = head;
  56. 		while (true) {
  57. 			if (curEmp.id == id) {// 找到
  58. 				break;// 这时curEmp就指向要查找的雇员
  59. 			}
  60. 			curEmp = curEmp.next;// 后移
  61. 			// 退出
  62. 			if (curEmp == null) {// 说明遍历当前链表没有找到该雇员
  63. 				break;
  64. 			}
  65. 		}
  66.  
  67. 		return curEmp;
  68. 	}
  69.  
  70. }

2.3、Emp 哈希表

  1. //创建HashTab 管理多条链表
  2. class HashTab {
  3. 	private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
  4. 	private int size; // 表示有多少条链表
  5.  
  6. 	// 构造器
  7. 	public HashTab(int size) {
  8. 		this.size = size;
  9. 		// 初始化empLinkedListArray
  10. 		empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
  11. 		for (int i = 0; i < size; i++) {
  12. 			empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
  13. 		}
  14. 	}
  15.  
  16. 	// 添加雇员
  17. 	public void add(EmpNode empNode) {
  18. 		// 根据员工的id ,得到该员工应当添加到哪条链表
  19. 		int empLinkedListNO = hashFun(empNode.id);
  20. 		// 将emp 添加到对应的链表中
  21. 		empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(empNode);
  22. 	}
  23.  
  24. 	// 遍历所有的链表,遍历hashtab
  25. 	public void list() {
  26. 		for (int i = 0; i < size; i++) {
  27. 			empLinkedListArray[i].list(i);
  28. 		}
  29. 	}
  30.  
  31. 	// 根据输入的id,查找雇员
  32. 	public void findEmpById(int id) {
  33. 		// 使用散列函数确定到哪条链表查找
  34. 		int empLinkedListNO = hashFun(id);
  35. 		EmpNode empNode = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);
  36. 		if (empNode != null) {// 找到
  37. 			System.out.printf("在第%d条链表中找到 雇员 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
  38. 		} else {
  39. 			System.out.println("在哈希表中，没有找到该雇员~");
  40. 		}
  41. 	}
  42.  
  43. 	// 编写散列函数, 使用一个简单取模法
  44. 	public int hashFun(int id) {
  45. 		return id % size;
  46. 	}
  47.  
  48. }

2.4、代码测试

●测试代码

  1. public class HashTabDemo {
  2.  
  3. 	public static void main(String[] args) {
  4.  
  5. 		// 创建哈希表
  6. 		HashTab hashTab = new HashTab(7);
  7.  
  8. 		// 写一个简单的菜单
  9. 		String key = "";
  10. 		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  11. 		while (true) {
  12. 			System.out.println("add:  添加雇员");
  13. 			System.out.println("list: 显示雇员");
  14. 			System.out.println("find: 查找雇员");
  15. 			System.out.println("exit: 退出系统");
  16. 			System.out.println();
  17. 			key = scanner.next();
  18. 			switch (key) {
  19. 			case "add":
  20. 				System.out.println("输入id");
  21. 				int id = scanner.nextInt();
  22. 				System.out.println("输入名字");
  23. 				String name = scanner.next();
  24. 				// 创建 雇员
  25. 				EmpNode empNode = new EmpNode(id, name);
  26. 				hashTab.add(empNode);
  27. 				break;
  28. 			case "list":
  29. 				hashTab.list();
  30. 				break;
  31. 			case "find":
  32. 				System.out.println("请输入要查找的id");
  33. 				id = scanner.nextInt();
  34. 				hashTab.findEmpById(id);
  35. 				break;
  36. 			case "exit":
  37. 				scanner.close();
  38. 				System.exit(0);
  39. 			default:
  40. 				break;
  41. 			}
  42. 		}
  43.  
  44. 	}
  45.  
  46. }

程序运行结果

  1. add:  添加雇员
  2. find: 查找雇员
  3. exit: 退出系统
  4.  
  5. add
  6. 输入id
  7. 2
  8. 输入名字
  9. Oneby
  10. add:  添加雇员
  11. list: 显示雇员
  12. find: 查找雇员
  13. exit: 退出系统
  14.  
  15. add
  16. 输入id
  17. 8
  18. 输入名字
  19. NiuNiu
  20. add:  添加雇员
  21. list: 显示雇员
  22. find: 查找雇员
  23. exit: 退出系统
  24.  
  25. list
  26. 第 1 链表为空
  27. 第 2 链表的信息为 => id=1 name=Heygo  => id=8 name=NiuNiu 
  28. 第 3 链表的信息为 => id=2 name=Oneby 
  29. 第 4 链表为空
  30. 第 5 链表为空
  31. 第 6 链表为空
  32. 第 7 链表为空
  33. add:  添加雇员
  34. list: 显示雇员
  35. find: 查找雇员
  36. exit: 退出系统
  37.  
  38. find
  39. 请输入要查找的id
  40. 1
  41. 在第2条链表中找到 雇员 id = 1
  42. add:  添加雇员
  43. list: 显示雇员
  44. find: 查找雇员
  45. exit: 退出系统
  46.  
  47. find
  48. 请输入要查找的id
  49. 8
  50. 在第2条链表中找到 雇员 id = 8
  51. add:  添加雇员
  52. list: 显示雇员
  53. find: 查找雇员
  54. exit: 退出系统
  55.  
  56. find
  57. 请输入要查找的id
  58. 9
  59. 在哈希表中，没有找到该雇员~
  60. add:  添加雇员
  61. list: 显示雇员
  62. find: 查找雇员
  63. exit: 退出系统

3.5、课后练习
●实现员工的删除

4、Emp 哈希表全部代码

  1. public class HashTabDemo {
  2.  
  3. 	public static void main(String[] args) {
  4.  
  5. 		// 创建哈希表
  6. 		HashTab hashTab = new HashTab(7);
  7.  
  8. 		// 写一个简单的菜单
  9. 		String key = "";
  10. 		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  11. 		while (true) {
  12. 			System.out.println("add:  添加雇员");
  13. 			System.out.println("list: 显示雇员");
  14. 			System.out.println("find: 查找雇员");
  15. 			System.out.println("exit: 退出系统");
  16. 			System.out.println();
  17. 			key = scanner.next();
  18. 			switch (key) {
  19. 			case "add":
  20. 				System.out.println("输入id");
  21. 				int id = scanner.nextInt();
  22. 				System.out.println("输入名字");
  23. 				String name = scanner.next();
  24. 				// 创建 雇员
  25. 				EmpNode empNode = new EmpNode(id, name);
  26. 				hashTab.add(empNode);
  27. 				break;
  28. 			case "list":
  29. 				hashTab.list();
  30. 				break;
  31. 			case "find":
  32. 				System.out.println("请输入要查找的id");
  33. 				id = scanner.nextInt();
  34. 				hashTab.findEmpById(id);
  35. 				break;
  36. 			case "exit":
  37. 				scanner.close();
  38. 				System.exit(0);
  39. 			default:
  40. 				break;
  41. 			}
  42. 		}
  43.  
  44. 	}
  45.  
  46. }
  47.  
  48. //创建HashTab 管理多条链表
  49. class HashTab {
  50. 	private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
  51. 	private int size; // 表示有多少条链表
  52.  
  53. 	// 构造器
  54. 	public HashTab(int size) {
  55. 		this.size = size;
  56. 		// 初始化empLinkedListArray
  57. 		empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
  58. 		for (int i = 0; i < size; i++) {
  59. 			empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
  60. 		}
  61. 	}
  62.  
  63. 	// 添加雇员
  64. 	public void add(EmpNode empNode) {
  65. 		// 根据员工的id ,得到该员工应当添加到哪条链表
  66. 		int empLinkedListNO = hashFun(empNode.id);
  67. 		// 将emp 添加到对应的链表中
  68. 		empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(empNode);
  69.  
  70. 	}
  71.  
  72. 	// 遍历所有的链表,遍历hashtab
  73. 	public void list() {
  74. 		for (int i = 0; i < size; i++) {
  75. 			empLinkedListArray[i].list(i);
  76. 		}
  77. 	}
  78.  
  79. 	// 根据输入的id,查找雇员
  80. 	public void findEmpById(int id) {
  81. 		// 使用散列函数确定到哪条链表查找
  82. 		int empLinkedListNO = hashFun(id);
  83. 		EmpNode empNode = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);
  84. 		if (empNode != null) {// 找到
  85. 			System.out.printf("在第%d条链表中找到 雇员 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
  86. 		} else {
  87. 			System.out.println("在哈希表中，没有找到该雇员~");
  88. 		}
  89. 	}
  90.  
  91. 	// 编写散列函数, 使用一个简单取模法
  92. 	public int hashFun(int id) {
  93. 		return id % size;
  94. 	}
  95.  
  96. }
  97.  
  98. //表示一个雇员
  99. class EmpNode {
  100. 	public int id;
  101. 	public String name;
  102. 	public EmpNode next; // next 默认为 null
  103.  
  104. 	public EmpNode(int id, String name) {
  105. 		super();
  106. 		this.id = id;
  107. 		this.name = name;
  108. 	}
  109. }
  110.  
  111. //创建EmpLinkedList ,表示链表
  112. class EmpLinkedList {
  113. 	// 首指针，指向第一个EmpNode,因此我们这个链表的head 是直接指向第一个EmpNode
  114. 	private EmpNode head; // 默认null
  115.  
  116. 	// 添加雇员到链表
  117. 	// 说明
  118. 	// 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
  119. 	// 因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可
  120. 	public void add(EmpNode empNode) {
  121. 		// 如果是添加第一个雇员
  122. 		if (head == null) {
  123. 			head = empNode;
  124. 			return;
  125. 		}
  126. 		// 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
  127. 		EmpNode curEmp = head;
  128. 		while (true) {
  129. 			if (curEmp.next == null) {// 说明到链表最后
  130. 				break;
  131. 			}
  132. 			curEmp = curEmp.next; // 后移
  133. 		}
  134. 		// 退出时直接将emp 加入链表
  135. 		curEmp.next = empNode;
  136. 	}
  137.  
  138. 	// 遍历链表的雇员信息
  139. 	public void list(int no) {
  140. 		if (head == null) { // 说明链表为空
  141. 			System.out.println("第 " + (no + 1) + " 链表为空");
  142. 			return;
  143. 		}
  144. 		System.out.print("第 " + (no + 1) + " 链表的信息为");
  145. 		EmpNode curEmp = head; // 辅助指针
  146. 		while (true) {
  147. 			System.out.printf(" => id=%d name=%s ", curEmp.id, curEmp.name);
  148. 			if (curEmp.next == null) {// 说明curEmp已经是最后结点
  149. 				break;
  150. 			}
  151. 			curEmp = curEmp.next; // 后移，遍历
  152. 		}
  153. 		System.out.println();
  154. 	}
  155.  
  156. 	// 根据id查找雇员
  157. 	// 如果查找到，就返回Emp, 如果没有找到，就返回null
  158. 	public EmpNode findEmpById(int id) {
  159. 		// 判断链表是否为空
  160. 		if (head == null) {
  161. 			System.out.println("链表为空");
  162. 			return null;
  163. 		}
  164. 		// 辅助指针
  165. 		EmpNode curEmp = head;
  166. 		while (true) {
  167. 			if (curEmp.id == id) {// 找到
  168. 				break;// 这时curEmp就指向要查找的雇员
  169. 			}
  170. 			curEmp = curEmp.next;// 后移
  171. 			// 退出
  172. 			if (curEmp == null) {// 说明遍历当前链表没有找到该雇员
  173. 				break;
  174. 			}
  175. 		}
  176.  
  177. 		return curEmp;
  178. 	}
  179.  
  180. }




声明：本文内容由网友自发贡献，不代表【wpsshop博客】立场，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容，请联系我们。转载请注明出处：https://www.wpsshop.cn/w/小惠珠哦/article/detail/775690
推荐阅读
相关标签

Copyright © 2003-2013 www.wpsshop.cn 版权所有，并保留所有权利。

  

闽ICP备14008679号