用关键字序列{1,9,12,11,25,35,17,29}创建一个哈希表,装填因子a=1/2,确定表长m,采用除留余数法构造哈希函数,通过链地址法来处理冲突。 (1)求m的值; (2)画出哈希表; (2)求在等概率情况下,查找成功和查找失败的平均查找长度。
时间: 2024-06-13 18:08:35 浏览: 139
输入一组关键字,并建立哈希表的算法(用链地址法来处理冲突)
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好的,这是一个关于哈希表的问题。首先,我们需要了解哈希表的概念和构造方法。
哈希表是一种数据结构,它通过哈希函数将关键字映射到表中的位置,以实现快速的查找、插入和删除操作。哈希函数的设计是哈希表的关键,它应该能够将关键字均匀地分布在表中,以最大程度地减少冲突。
在这个问题中,我们需要用关键字序列{1,9,12,11,25,35,17,29}创建一个哈希表,装填因子a=1/2,确定表长m,采用除留余数法构造哈希函数,通过链地址法来处理冲突。
首先,我们需要确定表长m。由于装填因子a=1/2,即每个位置平均存储两个关键字,因此表长m应该为关键字个数n除以装填因子a,再向上取整。即:
m = ceil(n/a) = ceil(8/(1/2)) = 16
接下来,我们需要构造哈希函数。采用除留余数法,即将关键字除以表长m,余数作为哈希地址。即:
h(key) = key % m
对于关键字序列{1,9,12,11,25,35,17,29},它们的哈希地址分别为:
h(1) = 1 % 16 = 1
h(9) = 9 % 16 = 9
h(12) = 12 % 16 = 12
h(11) = 11 % 16 = 11
h(25) = 25 % 16 = 9
h(35) = 35 % 16 = 3
h(17) = 17 % 16 = 1
h(29) = 29 % 16 = 13
由于有冲突,我们需要采用链地址法来处理。即在哈希表中每个位置上维护一个链表,将哈希地址相同的关键字存储在同一个链表中。因此,我们需要画出哈希表,如下所示:
0
1 -> 1 -> 17
2
3 -> 35
4
5
6
7
8
9 -> 9 -> 25
10
11 -> 11
12 -> 12
13 -> 29
14
15
最后,我们需要求在等概率情况下,查找成功和查找失败的平均查找长度。由于采用链地址法处理冲突,平均查找长度可以分为两部分:查找哈希地址的平均长度和在链表中查找的平均长度。
对于查找哈希地址的平均长度,由于采用除留余数法,每个哈希地址的概率相等,因此平均查找长度为:
ASL1 = (1/m) * (1+2+3+...+n) = (1/m) * (n*(n+1)/2) = (1/16) * (8*9/2) = 2.25
对于在链表中查找的平均长度,由于关键字在链表中的位置是随机的,因此平均查找长度为:
ASL2 = (1/n) * (1+2+3+...+n) = (1/8) * (8*(8+1)/2) = 4.5
因此,查找成功的平均查找长度为:
ASL = ASL1 + ASL2 = 2.25 + 4.5 = 6.75
对于查找失败的平均查找长度,由于每个位置上都有一个空指针,因此平均查找长度为:
ASL = (1/m) * (1+2+3+...+m) = (1/16) * (16*(16+1)/2) = 8.5
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