C语言实现散列表查找实验报告

"该实验报告主要介绍了数据结构与算法中的散列表查找操作，包括闭散列表和开散列表的实现，使用C语言编程，并进行了算法分析和时间复杂度、空间复杂度的探讨。实验旨在让学生熟悉散列查找方法，掌握解决冲突的策略，并能编写和调试程序，同时撰写实验报告进行详细阐述。实验环境为Windows 7操作系统，使用VC++6.0或C与C++程序设计学习与实验系统。" 在数据结构中，散列表（Hash Table）是一种高效的数据存储和查找结构，它通过散列函数将关键字映射到一个固定大小的数组中，从而实现快速访问。本实验主要涉及了两种散列表查找方式：闭散列表和开散列表。 1. **闭散列表查找**： - 实现中使用了线性探测再散列法处理冲突。当关键字散列到已占用的地址时，会按照一定的步长（通常是1）探测下一个位置，直到找到空闲的位置存储关键字。这种方法简单易实现，但可能导致聚集现象，即多个关键字散列到相近的位置，降低查找效率。 - `creHT`函数用于创建闭散列表，它接受散列表、最大存储单元数和除留余数的除数作为参数。函数首先初始化所有表项为-1，然后读取用户输入的关键字，计算散列地址，并使用线性探测处理冲突。 2. **开散列表查找**： - 开散列表通常采用开放寻址法处理冲突，即当关键字散列到已占用的位置时，会直接寻找下一个未被占用的地址，直至找到空位。实验中未提供具体的开散列表实现代码，但通常可以采用二次探测、双哈希等方法来避免聚集。 3. **算法分析**： - 时间复杂度：在理想情况下，散列表查找的时间复杂度可以达到O(1)，但在最坏情况下（如完全聚集），查找时间复杂度可能上升到O(n)。 - 空间复杂度：散列表的空间复杂度主要取决于表的大小，通常为O(m)，其中m是散列表的长度。 4. **实验要求**： - 程序需要包含必要的头文件和主函数`main`。 - 设计的函数需满足实验需求，能够正确实现散列表查找。 - 程序需能成功编译和运行，结果正确，并有适当的用户交互提示。 通过这个实验，学生不仅能掌握散列表的基本操作，还能理解冲突解决策略，同时提高C语言编程和程序调试的能力。实验报告的撰写有助于深入理解算法的工作原理，并能思考如何优化算法，例如改进散列函数以减少冲突，或者采用其他冲突解决策略如链地址法等。