[译]C语言实现一个简易的Hash table
Posted
tags:
篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了[译]C语言实现一个简易的Hash table相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
上一章中,我们使用了双重Hash
的技术来处理碰撞
,并用了C语言
实现,贲张我们将实现Hash表
中的插入
、搜索
和删除
接口。
实现接口
我们的hash函数
将会实现如下的接口:
// hash_table.h
void ht_insert(ht_hash_table* ht, const char* key, const char* value);
char* ht_search(ht_hash_table* ht, const char* key);
void ht_delete(ht_hash_table* ht, const char* key);
Insert函数
在hash表
中插入一条记录时,我们需要遍历整个hash表
知道找到一个空的位置,然后执行插入并将hash表
的大小加1
。hash表
中的count
属性代表hash表
的大小,在下一章缩放hash表大小
中很有用:
void ht_insert(ht_hash_table* ht, const char* key, const char* value) {
ht_item* item = ht_new_item(key, value);
int index = ht_get_hash(item->key, ht->size, 0);
ht_item* cur_item = ht->items[index];
int i = 1;
while(cur_item != NULL) {
index = ht_get_hash(item->key, ht->size, i);
cur_item = ht->items[index];
++i;
}
ht->items[index] = item;
ht->count++;
}
Search函数
search
和insert
有点相似,但是在while
循环中,我们会检查记录的key
是否与我们正在搜索的key
匹配。如果匹配,就会返回这条记录的value
,没有匹配到就会返回NULL
:
char* ht_search(ht_hash_table* ht, const char* key) {
int index = ht_get_hash(key, ht->size, 0);
ht_item* item = ht->items[index];
int i = 1;
while (item != NULL) {
if (strcmp(item->key, key) == 0) {
return item->value;
}
index = ht_get_hash(key, ht->size, i);
item = ht->items[index];
i++;
}
return NULL;
}
delete函数
从开放的地址hash表
中删除比插入或搜索更复杂,因为存在碰撞
,我们希望删除的记录可能是碰撞链的一部分。从表中删除它会破坏该链,并且无法在链的尾部找到记录。要解决此问题,我们只需将其标记为已删除,而不是真的删除该记录。
我们将记录替换为指向全局哨兵的指针,再将其标记为已删除,该全局哨兵表示包含已删除的记录的bucket
:
// hash_table.c
static ht_item HT_DELETED_ITEM = {NULL, NULL};
void ht_delete(ht_hash_table* ht, const char* key) {
int index = ht_get_hash(key, ht->size, 0);
ht_item* item = ht->items[index];
int i = 1;
while (item != NULL) {
if (item != &HT_DELETED_ITEM) {
if (strcmp(item->key, key) == 0) {
ht_del_item(item);
ht->items[index] = &HT_DELETED_ITEM;
}
}
index = ht_get_hash(key, ht->size, i);
item = ht->items[index];
i++;
}
ht->count--;
}
删除后,我们需要将hash表
的count
属性减1
。
我们也需要修改下ht_insert
和ht_search
函数,当搜索时,我们需要忽略并跳过已删除的项,在已删除项的位置我们可以插入新的记录:
// hash_table.c
void ht_insert(ht_hash_table* ht, const char* key, const char* value) {
// ...
while (cur_item != NULL && cur_item != &HT_DELETED_ITEM) {
// ...
}
// ...
}
char* ht_search(ht_hash_table* ht, const char* key) {
// ...
while (item != NULL) {
if (item != &HT_DELETED_ITEM) {
if (strcmp(item->key, key) == 0) {
return item->value;
}
}
// ...
}
// ...
}
修改一下
我们的hash表
现在还不支持更新key
的值,如果我们插入两条相同key
的记录,key
将会冲突,第二条记录就会插入到下一个可用的位置,当使用key
搜索时,我们会找到第一条记录,第二条记录就永远不会被找到,现在我们修改下ht_insert
函数,在插入多条相同key
的记录时,会删除之前的记录再插入新的记录:
// hash_table.c
void ht_insert(ht_hash_table* ht, const char* key, const char* value) {
// ...
while (cur_item != NULL) {
if (cur_item != &HT_DELETED_ITEM) {
if (strcmp(cur_item->key, key) == 0) {
ht_del_item(cur_item);
ht->items[index] = item;
return;
}
}
// ...
}
// ...
}
上一章:处理碰撞
下一章:缩放Hash表大小
原文地址:https://github.com/jamesroutley/write-a-hash-table/tree/master/05-methods
以上是关于[译]C语言实现一个简易的Hash table的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章