为姓名设计一个哈希表,姓名用汉语拼音表示,要求用线性探测再散列法处理冲突,平均查找长度上限为2,并将哈希函数与处理冲突的方法封装为两个函数
时间: 2024-03-05 21:52:52 浏览: 182
为了将汉语拼音姓名映射到哈希表的下标,我们可以使用一个简单的哈希函数:将姓名的拼音转换为一个整数,然后对哈希表的长度取模。
为了处理哈希冲突,我们可以使用线性探测再散列法,即当发生冲突时,在哈希表中继续查找下一个未被占用的位置,直到找到一个空位或者查找次数达到一个阈值。在这个问题中,为了满足平均查找长度上限为2的要求,我们可以将哈希表的长度设置为所有可能的姓名数量的两倍,即假设有n个不同的姓名,那么哈希表的长度应该为2n。
下面是封装哈希函数和处理冲突的函数的代码实现。
```python
def hash_name(name, table_size):
"""
哈希函数,将姓名的拼音转换为一个整数,然后对哈希表的长度取模
"""
pinyin = name.lower().replace(" ", "") # 将姓名的拼音转换为小写并去除空格
hash_value = 0
for char in pinyin:
hash_value = (hash_value * 31 + ord(char)) % table_size
return hash_value
def linear_probe_hash(name, table, table_size):
"""
线性探测再散列法处理冲突
"""
hash_value = hash_name(name, table_size)
if table[hash_value] is None: # 如果该位置为空,直接插入
table[hash_value] = name
else: # 如果该位置已被占用,线性探测查找下一个空位
i = 1
while True:
next_hash = (hash_value + i) % table_size
if table[next_hash] is None:
table[next_hash] = name
break
i += 1
if i > table_size: # 避免死循环
raise ValueError("哈希表已满,插入失败")
```
使用示例:
```python
names = ["zhang san", "li si", "wang wu", "zhao liu", "qian qi", "sun ba"]
table_size = len(names) * 2
hash_table = [None] * table_size
# 插入姓名到哈希表中
for name in names:
linear_probe_hash(name, hash_table, table_size)
# 查找姓名
name_to_find = "zhang san"
hash_value = hash_name(name_to_find, table_size)
if hash_table[hash_value] == name_to_find:
print("找到了:", name_to_find)
else:
i = 1
while True:
next_hash = (hash_value + i) % table_size
if hash_table[next_hash] == name_to_find:
print("找到了:", name_to_find)
break
elif hash_table[next_hash] is None or i > 2:
print("没找到:", name_to_find)
break
i += 1
```
输出结果:
```
找到了: zhang san
```
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