哈希表的基本介绍
哈希表（Hash table，也叫散列表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。构造散列函数的方式有多种，如数字分析法，随机数法等，本篇用的是取模法。
以下图为例，图中左边是一个长度为16的数组，数组里每一个元素是一个链表，这里是用取模法构造的散列函数，所以对每个存进来的数与数组的长度进行取模运算，就会得到它所对应的链表的数组元素的索引值，如496%16=0，所以496对应的链表是索引为0的数组的元素，其他依次类推，如387%16=3.
例题：
有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,名字,住址…),当输入该员工的id时,要求查找到该员工的所有信息.要求: 不使用数据库,速度越快越好，实现对员工信息的增删改查。
思路分析：
代码演示：
public class HashTableDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建哈希表
HashTable hashTable = new HashTable(7);
//写一个菜单
String key="";
Scanner scanner =new Scanner(System.in);
while (true){
System.out.println("add:添加雇员");
System.out.println("list:显示雇员");
System.out.println("find:查找雇员");
System.out.println("del:删除雇员");
System.out.println("exit:退出");
key=scanner.next();
switch (key){
case"add":
System.out.println("请输入id");
int id=scanner.nextInt();
System.out.println("请输入名字");
String name=scanner.next();
//创建雇员
Emp emp=new Emp(id,name);
hashTable.add(emp);
break;
case"list":
hashTable.list();
break;
case"find":
System.out.println("请输入要找的id");
id=scanner.nextInt();
hashTable.findEmpById(id);
break;
case"del":
System.out.println("请输入要删除的id");
id=scanner.nextInt();
hashTable.del(id);
break;
case"exit":
scanner.close();
System.exit(0);
default:
break;
}
}
}
}
//创建Hashtable 管理多条链表
class HashTable{
private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
private int size;//表示有多少条链表
//构造器
public HashTable(int size){
this.size=size;
//初始化empLinkedList
empLinkedListArray=new EmpLinkedList[size];
//
for(int i=0;i<size;i++){
empLinkedListArray[i]=new EmpLinkedList();
}
}
//添加雇员
public void add(Emp emp){
//根据员工的id，得到该员工应该添加到哪一条链表
int empLinkedListNo=hashFun(emp.id);
//将emp添加到对应的链表中
empLinkedListArray[empLinkedListNo].add(emp);
}
//遍历所有的链表，遍历hashtable
public void list(){
for(int i=0;i<size;i++){
empLinkedListArray[i].list(i);
}
}
//根据输入的id查找雇员
public void findEmpById(int id){
//使用散列函数确定到哪条链表找
int empLinkedListNo=hashFun(id);
Emp emp= empLinkedListArray[empLinkedListNo].findEmpById(id);
if(emp!=null){
System.out.println("在第"+(empLinkedListNo+1)+"条链表中找到雇员 id="+id);
}else{
System.out.println("无此雇员");
}
}
//删除雇员
public void del(int id){
//根据员工的id，得到该员工在哪一条链表
int empLinkedListNo=hashFun(id);
empLinkedListArray[empLinkedListNo].del(id);
}
private int hashFun(int id) {
return id%size;
}
}
//表示一个雇员
class Emp{
public int id;
public String name;
public Emp next;//next默认为null
public Emp(int id,String name){
super();
this.id=id;
this.name=name;
}
}
//创建EmpLinkedList，表示链表
class EmpLinkedList{
//头指针，执行第一个Emp,因为我们这个链表的head是直接指向第一个Emp
private Emp head;//默认null
//添加雇员到链表
public void add(Emp emp) {
//如果是添加第一个雇员
if(head==null){
head=emp;
return;
}
//如果不是第一个雇员，则使用一个辅助的指针，帮助定位到最后
Emp curEmp=head;
while (true){
if(curEmp.next==null){//说明到了链表最后
break;
}
curEmp=curEmp.next;//后移
}
curEmp.next=emp;
}
//遍历链表的雇员信息
public void list(int no) {
if(head==null){//说明链表为空
System.out.println("第"+(no+1)+"链表为空");
return;
}
System.out.println("第"+(no+1)+"链表信息为");
Emp curEmp=head;//辅助指针
while (true){
System.out.println("=>id="+curEmp.id+" name="+curEmp.name);
if(curEmp.next==null){//说明curEmp已经是最后结点
break;
}
curEmp=curEmp.next;//后移
}
System.out.println();
}
//根据id查找雇员
public Emp findEmpById(int id){
//判断链表是否为空
if(head==null){
System.out.println("链表为空");
return null;
}
Emp curEmp=head;//辅助指针
while (true){
if(curEmp.id==id){//找到
break;//这是curEmp就指向要找的雇员
}
///退出
if(curEmp.next==null){//说明遍历链表后没找到
curEmp=null;
break;
}
curEmp=curEmp.next;
}
return curEmp;
}
//根据id删除雇员信息
public void del(int id){
Emp emp=findEmpById(id);
if(emp==null){
System.out.println("该id不存在");
return;
}
//判断删除结点的位置,可能为头结点，可能在中间，可能为尾结点
if(emp==head){
head=head.next;
System.out.println("删除成功");
return;
}
Emp cur=head;
if(emp.next==null){//此时在链表最后
while (cur.next.next!=null){
// 寻找删除结点的上一个结点
cur=cur.next;
}
cur.next=null;
System.out.println("删除成功");
}else {//在中间
while (cur.next.id!=id){//找删除结点的上一个节点
cur=cur.next;
}
//让删除结点的上一个结点指向要删除结点的下个结点
cur.next=cur.next.next;
System.out.println("删除成功");
}
}
}
