设计哈希表:平均查找长度不超过2的姓名索引

版权申诉
5星 · 超过95%的资源 12 下载量 23 浏览量 更新于2024-07-01 12 收藏 80KB DOC 举报
"该文档是关于如何设计一个哈希表以存储特定集体(如班级)的人名,确保平均查找长度不超过2,采用除留余数法构造哈希函数,并使用伪随机探测再散列法解决冲突。文档包含了设计的具体步骤,包括结构体构造、哈希表初始化、创建哈希表、显示姓名表、查找姓名以及主函数的实现。" 在哈希表设计中,哈希函数起着关键作用,它将输入(人名的拼音)映射到数组的索引位置。在这个任务中,我们使用的是除留余数法,这是一种常见的简单哈希函数构造方法。它通过将人名的拼音字符串的某种计算结果(例如字符串的长度或者每个字符的ASCII码之和)除以哈希表的大小,然后取余数来确定存储位置。这种方法简洁易行,但可能会导致冲突,即不同的输入可能会得到相同的哈希值。 为了处理冲突,文档中提到采用伪随机探测再散列法。这种技术在遇到哈希冲突时,不会简单地在同一个位置上叠加元素,而是使用一个伪随机序列来决定下一个探测的位置。例如,如果初始哈希值为h(x),那么探测序列可能是h(x) + r, h(x) + 2r, h(x) + 3r...,其中r是一个固定的正整数(小于哈希表大小)。通过这种方式,可以找到一个未被占用的槽位来存储元素,从而保持平均查找长度的限制。 概要设计中,定义了以下几个关键函数: 1. `typedef struct{}`:这个结构体用于定义哈希表的每个单元,通常包含存储人名拼音的字段。 2. `void InitNameTable()`:此函数负责初始化姓名表,将30个人名的拼音填入结构体数组中。 3. `void CreateHashTable()`:建立哈希表,根据哈希函数和冲突解决策略分配每个人名的位置。 4. `void DisplayNameTable()`:显示哈希表的内容,便于调试和理解。 5. `void FindName()`:实现姓名查找功能,输入一个拼音,返回对应的人名信息。 6. `void main()`:程序的入口点,调用上述函数执行整个流程。 详细设计部分展示了`InitNameTable()`函数的部分实现,列举了30个具体的人名拼音,这些拼音将在哈希表中被管理和查找。 通过这样的设计,我们可以构建一个高效的人名管理系统,即使在有冲突的情况下,也能保证查找效率,满足平均查找长度不超过2的要求。这样的系统对于组织管理、信息检索等场景具有实际应用价值。