演算法導論學習筆記 第十一章 雜湊表

2021-05-22 23:14:51 字數 1901 閱讀 9181

第十一章

雜湊表總結:這一章講了直接定址表和雜湊表,並介紹了一些雜湊函式等。

1.

直接定址表

直接將關鍵字作為陣列下標。複雜度

o(1)

2.

雜湊表

k->h(k)

降低了空間開銷,會產生碰撞,解決碰撞的簡單方法是鏈結法。

對鏈結法雜湊,平均情況下,複雜度也是

o(1)

3.

雜湊函式

1)除法雜湊法

h(k)=k mod m,m

最好選取與2的整數冪不太接近的質數 2)

乘法雜湊法

h(k)=[m(ka mod 1)], a

為乙個常數

(0。乘法方法的優點是對

m的選擇沒有什麼特別的要求,一般選擇它為

2的某個冪次。

3)全域雜湊

隨機的選擇雜湊函式

從一組雜湊函式中隨機地選擇乙個雜湊函式,當

(k!=l)

時,兩者發生碰撞的概率不大於

1/m,這樣的函式組稱為全域的。

4.

開放定址法

開放定址法指所有的元素都存放在雜湊表裡。

在開放定址法里,當要插入乙個元素時,可以連續地檢查雜湊表的各項,直到遇到乙個空槽存放待插入的關鍵字。對每乙個關鍵字

k,探查序列

必須是<0,1,..,m-1>

的乙個排列。

偽**hash­-insert(t,k)

i <- 0

repeat j <- h(k,i)

if t[j] = nil

then t[j] <- k

return j

else i <- i+1

until i=m

error 「hash table overflow」

偽**hash­-search(t,k)

i <- 0

repeat j <- h(k,i)

if t[j] = k

then return j

i <- i+1

until i =m or t[j]=nil

return nil

1)線性探查

h(k,i)=(h』(k)+i) mod m, i=0,1,…,m-1

初始探查位置確定了整個序列,只有

m種不同的探查序列。

存在問題,一次群集,即隨著時間的推移,連續被占用的槽不斷增加,平均查詢時間也隨著不斷增加。

2)二次探查

h(k,i)=(h』(k)+a*i+b*i^2) mod m

初始探查位置確定了整個序列,只有

m種不同的探查序列。

存在問題,程度較輕的群集現象,二次群集

3)雙重雜湊

h(k,i)=(h1(k)+i*h2(k)) mod m

為能查詢整個雜湊表,

h2(k)

要與表的大小

m互質。

用了o(m^2)

種探查序列

5.

完全雜湊

一種兩級的雜湊方案

每一級上都採用全域雜湊。

第一級將

n個關鍵字雜湊到

m個槽中,每個槽

j中有乙個較小的二次雜湊表

sj。通過仔細的選擇第二級雜湊函式,可以確保在第二級上不出現碰撞。

期望使用的總體儲存空間為

o(n)

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