拉链法解决冲突,写出散列表的创建,插入,查找函数

时间: 2024-10-19 11:11:19 浏览: 52
拉链法(Chaining)是一种常见的解决哈希表冲突的方法。当两个不同的键经过哈希函数映射到同一个槽位(bucket)时,我们会在那个槽位上维护一个链接列表,将所有映射到此槽位的键值对都添加到这个列表里。这样,在插入、删除和查找过程中,只需要遍历对应槽位的链接列表即可。 以下是使用拉链法的简单散列表(Hash Table)在C语言中的创建、插入和查找函数: ```c #include <stdlib.h> // 定义链表节点 typedef struct Node { void* key; void* value; struct Node* next; } ListNode; // 散列表结构体 typedef struct HashTable { int size; int capacity; ListNode** buckets; // 使用动态数组存储链表头指针 } HashTable; // 创建散列表 HashTable* createHashTable(int size) { HashTable* table = (HashTable*)malloc(sizeof(HashTable)); if (!table) return NULL; table->size = size; table->capacity = size * 2; // 预留一些空间应对冲突 table->buckets = (ListNode**)calloc(table->capacity, sizeof(ListNode*)); // 分配桶数组 if (!table->buckets) { free(table); return NULL; } for (int i = 0; i < table->capacity; i++) { table->buckets[i] = NULL; // 初始化所有链表为空 } return table; } // 插入键值对 void insert(HashTable* table, void* key, void* value) { int index = hashFunction(key, table->size); // 计算哈希值 ListNode* newNode = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode)); if (!newNode) { free(table->buckets[index]); free(table); return; } newNode->key = key; newNode->value = value; newNode->next = table->buckets[index]; // 设置新节点为当前链表头 table->buckets[index] = newNode; // 如果链表已经满了,尝试处理冲突 if (newNode->next != NULL && newNode->next->next == NULL) { // 扩容处理 resizeHashTable(table); index = hashFunction(key, table->size); // 更新索引 newNode->next = table->buckets[index]; table->buckets[index] = newNode; } } // 查找键值对 void* search(HashTable* table, void* key) { int index = hashFunction(key, table->size); ListNode* current = table->buckets[index]; while (current != NULL) { if (current->key == key) return current->value; // 找到匹配的键则返回值 current = current->next; } return NULL; // 键不存在则返回NULL } // 哈希函数示例(同前面一样,这里仅作演示) unsigned int hashFunction(void* key, int size) { return (unsigned int)key % size; } // 扩容函数(将链表拆分成两部分,并复制到新的数组) void resizeHashTable(HashTable* table) { int newCapacity = table->capacity * 2; ListNode** newBuckets = (ListNode**)realloc(table->buckets, newCapacity * sizeof(ListNode*)); if (!newBuckets) return; for (int i = 0; i < newCapacity; i++) { if (table->buckets[i]) { while (table->buckets[i] != NULL) { ListNode* node = table->buckets[i]; table->buckets[i] = table->buckets[i]->next; insert(newBuckets, node->key, node->value); // 逐个将旧链表的元素插入到新链表 free(node); } } else { newBuckets[i] = NULL; } } free(table->buckets); table->buckets = newBuckets; table->capacity = newCapacity; } ```
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