阅读量:0
题目:
哈希表(Hash Table,也叫散列表),是根据键(Key)而直接访问在内存存储位置的数据结构。也就是说,它通过计算一个关于键值的函数,将所需查询的数据映射到表中一个位置来访问记录,这加快了查找速度。这个映射函数称做哈希函数,存放记录的数组称做哈希表。哈希表相关定义如下:
typedef enum{ HASH_OK, HASH_ERROR, HASH_ADDED, HASH_REPLACED_VALUE, HASH_ALREADY_ADDED, HASH_DELETED, HASH_NOT_FOUND, } HASH_RESULT; typedef struct __HashEntry HashEntry; struct __HashEntry{ union{ char *str_value; double dbl_value; int int_value; } key; union{ char *str_value; double dbl_value; int int_value; long long_value; void *ptr_value; } value; HashEntry *next; }; struct __HashTable{ HashEntry **bucket; int size; HASH_RESULT last_error; }; typedef struct __HashTable HashTable; // 向哈希表中添加元素,其中键类型为char*, 元素类型为int。 HASH_RESULT hash_add_int(HashTable * table, const char * key, int value);
哈希表相关说明:
- HASH_RESULT 类型为相关函数的返回类型
- HashEntry 为哈希表所保存元素(即键值对 《key, value》)类型
- HashTable 为哈希表,其中 bucket 指向大小为size的、元素类型为 HashEntry*的指针数组
- 哈希表采用链地址法处理冲突
请实现 hash_add_int 函数,向哈希表中添加元素,其中键类型为char*, 元素类型为int。在添加过程中,如果要添加的键值key已在哈希表中,且对应的值value也已存在,则函数返回 HASH_ALREADY_ADDED;如果要添加的键值key已在哈希表中,但对应的值value不同,则函数将value值更新到哈希表中,之后返回 HASH_REPLACED_VALUE;如果要添加的键值key不在哈希表中,则函数创建 HashEntry 类型,并将其加入到哈希表中,且函数返回 HASH_ADDED。本题所用的哈希函数如下:
long hash_string(const char *str) { long hash = 5381; int c; while (c = *str++) hash = ((hash << 5) + hash) + c; /* hash * 33 + c */ if(hash < 0) hash *= -1; return hash; }
代码:
#include <stdio.h> #include "stdlib.h" #include "hash.h" #include <string.h> HASH_RESULT hash_add_int(HashTable* table, const char* key, int value) { long hash_value = hash_string(key); // 计算键的哈希值 int index = hash_value % table->size; // 根据哈希值计算链表头指针数组索引 // 在对应链表中查找是否已存在相同的键 HashEntry* entry = table->bucket[index]; while (entry != NULL) { if (strcmp(entry->key.str_value, key) == 0) { // 键已存在 if (entry->value.int_value != value) { // 值不同,更新值 entry->value.int_value = value; return HASH_REPLACED_VALUE; } else { // 值相同,不做修改 return HASH_ALREADY_ADDED; } } entry = entry->next; } // 创建新的哈希表元素 HashEntry* new_entry = (HashEntry*)malloc(sizeof(HashEntry)); if (new_entry == NULL) { return HASH_ERROR; } // 复制键字符串到新的内存中 // 注意在分配new_entry->key.str_value的内存时,为了容纳字符串结尾的空字符\0,我们将分配的大小设置为strlen(key)+1 new_entry->key.str_value = (char*)malloc(sizeof(char) * (strlen(key) + 1)); if (new_entry->key.str_value == NULL) { free(new_entry); return HASH_ERROR; } strcpy(new_entry->key.str_value, key); // 设置值 new_entry->value.int_value = value; // 头插法 new_entry->next = table->bucket[index]; table->bucket[index] = new_entry; return HASH_ADDED; }