计算机专业学生刘晓慧的哈希表设计：30人名查找优化

在数据结构课程设计中，本项目主要关注的是哈希表的设计实现，具体应用于一个班级的人名查找场景。学生刘晓慧，指导教师杨劲涛，针对07级网络工程2班的30个学生姓名，设计了一个哈希表来满足平均查找长度不超过2的要求。哈希表的构建采用了除留余数法作为哈希函数，并结合伪随机探测再散列策略来处理冲突。 首先，需求分析阶段明确了几个关键点： 1. 哈希表的目标是快速查找，即要求平均查找长度不超过2，这对于提高数据查询效率至关重要。 2. 名称输入是以汉语拼音形式，例如"庄双双"，最长不超过19个字符。 3. 待填入哈希表的30个人名数量已知，且必须确保哈希表的性能。 4. 输入过程需要具备错误处理功能，能够检测并提示非法输入，确保数据的准确性。 5. 查找成功后，除了返回姓名和关键字，还需要计算并输出查找的成功平均查找长度。 接下来是程序设计部分： - 存储结构设计中定义了两个结构体：`NAME`用于存储姓名的拼音及其对应的整数关键字，而`HASH`结构体则包含了姓名、关键字以及查找长度的信息。 - `InitNameList()`函数是关键部分，它初始化了一个包含30个学生姓名的拼音字符串数组，通过计算每个名字中字符的ASCII码之和作为哈希值。这种方法简单直观，但可能会导致哈希冲突，因此后续的冲突解决策略必不可少。 哈希表的实现需要考虑以下几个步骤： 1. 创建哈希表，确定合适的数组大小，根据名字数量和平均查找长度目标进行调整。 2. 当输入一个新名字时，首先计算其哈希值，然后使用除留余数法找到哈希表中的相应位置。 3. 如果该位置已经有数据，使用伪随机探测再散列的方法寻找下一个空闲位置，直至找到合适的位置插入数据。 4. 在查找阶段，同样计算给定名字的哈希值，通过相同的过程找到对应位置，如果存在数据，则计算查找长度，累加统计查找成功的平均长度。 5. 完成查找后，对所有查找成功的操作，更新平均查找长度的计算，并提供反馈信息。 总结来说，这个数据结构课程设计中的哈希表项目着重于理论与实践的结合，不仅要求学生理解哈希表的基本原理，如哈希函数的选择、冲突解决方法，还锻炼了他们编写程序来处理实际问题的能力，如错误处理和性能优化。通过这个项目，学生能够深入了解哈希表在实际应用中的工作原理和优化策略。