数据结构讲解：开放定址法与哈希冲突解决

"开放定址法-数据结构讲义" 开放定址法是一种解决哈希冲突的方法，当在哈希表中查找某个键值对应的记录时，如果哈希函数H(key)计算出的位置已经被其他记录占用，即发生冲突，开放定址法会生成一个探查序列，沿着这个序列逐个检查地址，直到找到一个空位来存放冲突的记录。探查序列的生成方式有多种： 1. 线性探测再散列：按照顺序的增量di=1,2,3,...,m-1进行探测，直至找到空位。这种方法简单易实现，但容易产生聚集现象，即相近的哈希值可能会导致冲突的记录集中在某一区域。 2. 二次探测再散列：使用平方序列di=1²,-1²,2²,-2²,3²,……±k²(k≤m/2)作为探测间隔。这种方法试图通过跳跃不同的步长来减少聚集，但依然可能无法完全避免。 3. 伪随机探测再散列：使用伪随机数序列作为探测间隔。这种方法可以更均匀地分布冲突的记录，降低聚集的可能性，但实现相对复杂。 开放定址法的特点在于其计算简单，容易实现，但缺点是当哈希表填满或者接近填满时，查找效率会显著下降，因为探查序列可能无法找到空位。为了避免这种情况，通常会选择合适的哈希表长度m和设计好的探查序列来优化性能。 在数据结构课程中，开放定址法是属于查找部分的内容，与数据结构的其他主题如线性结构（如线性表、栈、队列、串、数组）、树型结构、图、排序等共同构成了数据结构的基础理论。学习数据结构的目标是理解和掌握这些数据结构的逻辑结构、物理结构以及相关的操作，以便在实际编程中能够灵活运用，编写出高效的算法。同时，课程还会涉及算法分析，帮助学生评估算法的时间复杂度和空间复杂度，培养数据抽象和问题解决的能力。学习方法包括预习、上机实践、复习和编程，通过实际操作加深理解。