哈希表数据结构

Python041

哈希表数据结构,第1张

哈希表数据结构的相关信息如下:

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。

给定表M,存在函数f(key),对任意给定的关键字值key,代入函数后若能得到包含该关键字的记录在表中的地址,则称表M为哈希(Hash)表,函数f(key)为哈希(Hash)函数。

常用方法:

散列函数能使对一个数据序列的访问过程更加迅速有效,通过散列函数,数据元素将被更快地定位。

实际工作中需视不同的情况采用不同的哈希函数,通常考虑的因素有:(1)计算哈希函数所需时间。(2)关键字的长度。(3)哈希表的大小。(4)关键字的分布情况。(5)记录的查找频率。

查找性能:

散列表的查找过程基本上和造表过程相同。一些关键码可通过散列函数转换的地址直接找到,另一些关键码在散列函数得到的地址上产生了冲突,需要按处理冲突的方法进行查找。在介绍的三种处理冲突的方法中,产生冲突后的查找仍然是给定值与关键码进行比较的过程。所以,对散列表查找效率的量度,依然用平均查找长度来衡量。

哈希表的存储结构为散列函数。

散列技术是在记录的存储位置和它的关键字之间建立一个确定的对应关系f,使得每个关键字key对应一个存储位置f(key)。

这里把这种对应关系f称为散列函数,又称为哈希(Hash)函数。按这个思想,采用散列技术将记录存在在一块连续的存储空间中,这块连续存储空间称为散列表或哈希表。那么,关键字对应的记录存储位置称为散列地址。

散列技术最适合的求解问题是查找与给定值相等的记录。对于查找来说,简化了比较过程,效率会大大 提高。但是,散列技术部具备很多常规数据结构的能力,如比较同样的关键字,对应很多记录的情况,不适合用散列技术;散列表也不适合范围查找等等。

在理想的情况下,每一个关键字,通过散列函数计算出来的地址都是不一样的,可现实中,这只是一个理想。市场会碰到两个关键字key1 != key2,但是却有f(key1) = f(key2),这种现象称为冲突。出现冲突将会造成查找错误,因此可以通过精心设计散列函数让冲突尽可能的少,但是不能完全避免。