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java開放地址法和鏈地址法

王浩然1年前8瀏覽0評論

Java中的哈希表是一種非常常用的數據結構,通過將一系列數據映射到一個哈希值來實現快速查找。在哈希表中,有兩種常見的解決沖突的方法:開放地址法和鏈地址法。

開放地址法(Open Addressing)是一種不使用額外的內存空間存儲沖突的數據的解決方案。當發生哈希值沖突時,在哈希表中繼續尋找下一個可用的位置,直到找到空閑位置或者達到了表的末尾。常見的開放地址法有線性探測、二次探測和雙哈希等方式。其中線性探測的實現簡單,但容易出現聚集現象,即沖突的數據傾向于緊密排列。二次探測解決了這個問題,但可能會出現探測步長過小或過大的情況。雙哈希法則是兩個哈希函數決定探測的步長,具有更好的性能。

public int search(int key) {
int index = hashFunction(key);
while (table[index] != null && table[index].getKey() != key) {
index = (index + step) % capacity;
}
if (table[index] != null) {
return table[index].getValue();
}
return -1;
}

鏈地址法(Chaining)是一種通過在哈希表中存儲鏈表等數據結構來解決沖突的方法。當發生哈希值沖突時,將數據插入到鏈表的末尾或者頭部。鏈地址法可以應對任意數量的輸入數據,且不會浪費多余的內存空間。不過,鏈長度過長時會嚴重影響哈希表的性能,因此需要設定一個負載因子,來預估在表中被占用的槽數的多少。

public void put(int key, int value) {
int index = hashFunction(key);
if (table[index] == null) {
table[index] = new LinkedList<>();
}
for (Pairpair : table[index]) {
if (pair.getKey() == key) {
pair.setValue(value);
return;
}
}
table[index].add(new Pair<>(key, value));
size++;
if ((double) size / capacity >LOAD_FACTOR) {
resize();
}
}

無論使用開放地址法還是鏈地址法,哈希表都是一種高效、快速查找的數據結構。在實際開發中,我們可以根據實際情況來選擇不同的解決沖突方法來提高性能和穩定性。

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