班级人名哈希表设计：实现及冲突处理

在数据结构课程设计中，学生胡标针对一个班级的人名集合设计了一个哈希表，目标是实现平均查找长度不超过2，适用于中国人的姓名汉语拼音形式。该设计主要包括以下几个关键部分： 1. **需求分析**： - 哈希表用于存储30个人名，使用除留余数法作为哈希函数，伪随机探测再散列法处理冲突，确保高效查找。 - 人名限制为最多18个字符，例如"庄双双"。 - 输入过程中需进行非法输入检测，如输入非拼音或超过长度的字符串，系统会提示用户重新输入。 - 提供了两个测试数据集，用于检验程序的功能。 2. **概要设计**： - 哈希表类`HashList_T`定义，包含数据对象D，每个元素是一个字符串，长度不超过18个字符。 - 基本操作包括： - `createHashList()`：创建一个空的哈希表。 - `isLegal(string&s)`：检查输入字符串`s`是否合法，返回布尔值。 - `show(bool lhs)`：显示查找结果，如果`lhs`为真，表示查找成功，反之为查找失败。 - `findName(string&s)`：根据输入的`s`查找人名，判断是否存在哈希表中。 - `getNumber(string&s)`：获取输入字符串对应的人名数量，初始化后返回。 为了实现这个哈希表，学生需要编写一系列的函数来执行这些操作。首先，需要一个合适的哈希函数，可以是取字符串首字母或者每个字符的ASCII码值之和对某个固定常数取模，以确定数组的索引位置。其次，对于冲突处理，伪随机探测再散列法意味着当两个键碰撞时，会选择一个新的位置进行存储，直到找到一个空的位置或者达到一定次数后采用其他策略。 在输入人名时，会调用`isLegal()`函数验证输入，确保只有合法的拼音字符串才能插入哈希表。`findName()`函数将输入的人名转换为哈希值，然后通过哈希表的索引定位，如果找到则返回查找成功，否则返回查找失败。`getNumber()`函数则可能需要遍历整个哈希表以统计指定人名的数量。 在实现过程中，还需要考虑内存管理和性能优化，比如负载因子和动态扩容等，以确保在数据量增大时，哈希表的效率不会急剧下降。此外，报告中应该详细描述算法的时间复杂度分析，以及在不同情况下的性能测试结果，以证明设计的有效性和可行性。 总结来说，这个哈希表设计项目涵盖了数据结构基础理论的应用，包括哈希函数的选择、冲突解决策略、以及实际编程实现中的细节处理。通过完成这个课程设计，学生不仅能够巩固对哈希表的理解，还能提升程序设计和调试能力。