c语言基于散列表的工作原理,采用除留余数法H(key) = key % p (p<m) 作为散列函数,采用线性探测法处理冲突,实现散列查找算法代码
时间: 2023-06-15 11:05:21 浏览: 124
散列表(Hash Table)是一种以键值对(key-value)方式存储数据的数据结构。它通过散列函数将键映射到存储桶(bucket)中,从而实现快速的查找、插入和删除操作。
散列函数采用除留余数法,其中 p 是小于散列表容量 m 的最大质数。线性探测法是一种解决冲突的方法,当散列函数将两个不同的键映射到同一个存储桶时,线性探测法会按照一定的步长依次检查后续的存储桶,直到找到一个空的位置或者遍历完所有的存储桶为止。
下面是一个基于散列表的查找算法的 C 语言实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_SIZE 100
// 散列表结构体
typedef struct HashTable {
int *data; // 存储数据的数组
int size; // 散列表容量
} HashTable;
// 初始化散列表
void initHashTable(HashTable *ht, int size) {
ht->data = (int *)malloc(sizeof(int) * size);
ht->size = size;
for (int i = 0; i < size; i++) {
ht->data[i] = -1; // -1 表示该位置为空
}
}
// 散列函数
int hash(int key, int p) {
return key % p;
}
// 插入键值对
void insert(HashTable *ht, int key) {
int index = hash(key, ht->size);
if (ht->data[index] == -1) {
ht->data[index] = key;
} else {
int i = 1;
while (i < ht->size && ht->data[(index + i) % ht->size] != -1) {
i++;
}
if (i == ht->size) {
printf("散列表已满,无法插入数据\n");
return;
}
ht->data[(index + i) % ht->size] = key;
}
}
// 查找键值对
int search(HashTable *ht, int key) {
int index = hash(key, ht->size);
int i = 0;
while (i < ht->size && ht->data[(index + i) % ht->size] != key) {
i++;
}
if (i == ht->size) {
return -1;
}
return (index + i) % ht->size;
}
int main() {
HashTable ht;
int size, n, key, index;
printf("请输入散列表容量:");
scanf("%d", &size);
initHashTable(&ht, size);
printf("请输入要插入的键值对个数:");
scanf("%d", &n);
printf("请输入 %d 个键值对:\n", n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d", &key);
insert(&ht, key);
}
printf("请输入要查找的键值对:");
scanf("%d", &key);
index = search(&ht, key);
if (index == -1) {
printf("未找到该键值对\n");
} else {
printf("该键值对在散列表中的位置为:%d\n", index);
}
return 0;
}
```
该程序首先定义了一个结构体 HashTable,包含一个指向存储数据的数组 data 和散列表容量 size。initHashTable 函数用于初始化散列表,将数组中所有位置的初始值设为 -1。hash 函数和 insert 函数实现了散列函数和插入键值对的功能。search 函数用于查找键值对,如果找到了该键值对则返回在散列表中的位置,否则返回 -1。
该程序通过输入散列表容量、键值对个数和键值对,可以实现散列查找算法。
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