哈希表
一、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。
二、应用实例
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。
要求：
（使用哈希表）。添加时，保证按照 id 从低到高插入
1）使用链表来实现哈希表，该链表不带表头[ 即，链表的第一个节点存放雇员信息 ]
2）思路分析：
- hashtable存放是含有链表LinkedList的数组，而每个数组元素是一个链表，链表是员工结点
3）代码实现增删查改
//创建Hashtable 管理多条链表
class Hashtable_ {
private int maxSize;
private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
public Hashtable_(int maxSize) {
this.maxSize = maxSize;
empLinkedListArray = new EmpLinkedList[maxSize];
// 因为这是一个对象数组，上面那一行只是创建了数组，就相当于一个二维数组，
// 不去new每个对象的话，导致每个对象元素EmpLinkedList为null，导致null指针异常
for (int i = 0; i < maxSize; i++) {
empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
}
}
// 添加员工
public void add(Emp emp) {
// 根据员工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);
}
// 编写散列函数，使用一个简单取模法
public int hashFun(int id) {
return id % maxSize;
}
// 遍历hashtable
public void list() {
for (int i = 0; i < maxSize; i++) {
empLinkedListArray[i].list(i);
}
}
// 查找
public void findEmpById(int id) {
// 使用散列函数确定到哪一条链表查找
int empLinkedListNO = hashFun(id);
Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);
if (emp != null) {
System.out.printf("在第%d条链表中找到员工id =%d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
} else
System.out.println("没有找到该员工");
}
// 删除指定id的员工
public void delete(int id) {
// 使用散列函数确定到哪一条链表查找
int empLinkedListNO = hashFun(id);
empLinkedListArray[empLinkedListNO].delete(id);
}
}
//员工
class Emp {
public int id;
public String name;
public Emp next;
public Emp(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
this.next = null;
}
@Override
public String toString() {
return "Emp{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
//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
public void add(Emp emp) {
if (head == null) {
head = emp;
return;
}
Emp curEmp = head;//辅助指针,帮助定位到最后
while (true) {
if (curEmp.next == null)
break;
curEmp = curEmp.next;
}
curEmp.next = emp;
}
// 遍历
public void list(int no) {
if (head == null) {
System.out.println("第 " + (no + 1) + " 链表为空~~");
return;
}
Emp curEmp = head;
while (curEmp != null) {
System.out.printf("=> id=%d name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name);
curEmp = curEmp.next;
}
System.out.println();
}
// 根据id查找员工
// 如果查找到，就返回emp，否则返回null
public Emp findEmpById(int id) {
if (head == null) {
System.out.println("链表为空");
return null;
}
Emp curEmp = head;
while (true) {
if (curEmp.id == id)
break;//找到了
if (curEmp.next == null) {//没有该员工
curEmp = null;
break;
}
curEmp = curEmp.next;
}
return curEmp;
}
// 删除指定id的员工
public void delete(int id) {
if (head == null) {
System.out.println("链表为空~~");
return;
}
Emp curEmp = head;
while (true) {
// 删除头节点
if (head.id == id) {
head = head.next;
return;
}
if (curEmp.next == null)
break;
if (curEmp.next.id == id) {
curEmp.next = curEmp.next.next;
return;
} else
System.out.println("找不到需要删除的员工");
curEmp = curEmp.next;
}
}
}
三、测试
public static void main(String[] args) {
Hashtable_ hashtable_ = new Hashtable_(7);
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("delete: 删除员工");
System.out.println("exit: 退出系统");
key = scanner.next();
switch (key) {
case "add":
System.out.println("请输入id:");
int id = scanner.nextInt();
System.out.println("请输入名字：");
String name = scanner.next();
Emp emp = new Emp(id, name);
hashtable_.add(emp);
break;
case "list":
hashtable_.list();
break;
case "find":
System.out.println("请输入你要查找的id：");
id = scanner.nextInt();
hashtable_.findEmpById(id);
break;
case "delete":
System.out.println("请输入要删除的id：");
id = scanner.nextInt();
hashtable_.delete(id);
break;
case "exit":
scanner.close();
System.exit(0);
default:
System.out.println("您的输入有误，请重新输入！！！");
break;
}
}
}