mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-07-13 07:46:06 +00:00
Sort the coding languages by applications. (#721)
This commit is contained in:
Yudong Jin
@@ -45,16 +45,16 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
- **异或哈希**：将输入数据的每个元素通过异或操作累积到一个哈希值中。
|
||||
- **旋转哈希**：将每个字符的 ASCII 码累积到一个哈希值中，每次累积之前都会对哈希值进行旋转操作。
|
||||
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||||
=== "Java"
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```java title="simple_hash.java"
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{addHash}
|
||||
```python title="simple_hash.py"
|
||||
[class]{}-[func]{add_hash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{mulHash}
|
||||
[class]{}-[func]{mul_hash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{xorHash}
|
||||
[class]{}-[func]{xor_hash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{rotHash}
|
||||
[class]{}-[func]{rot_hash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
@@ -69,16 +69,28 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
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||||
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||||
=== "Python"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```python title="simple_hash.py"
|
||||
[class]{}-[func]{add_hash}
|
||||
```java title="simple_hash.java"
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mul_hash}
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xor_hash}
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{xorHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{rot_hash}
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
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||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="simple_hash.cs"
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{xorHash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
@@ -93,6 +105,18 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="simple_hash.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xorHash}
|
||||
|
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[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="simple_hash.js"
|
||||
@@ -117,54 +141,6 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="simple_hash.c"
|
||||
[class]{}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xorHash}
|
||||
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||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="simple_hash.cs"
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{simple_hash}-[func]{xorHash}
|
||||
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||||
[class]{simple_hash}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="simple_hash.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xorHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="simple_hash.zig"
|
||||
[class]{}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xorHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="simple_hash.dart"
|
||||
@@ -189,6 +165,30 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{}-[func]{rot_hash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="simple_hash.c"
|
||||
[class]{}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xorHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="simple_hash.zig"
|
||||
[class]{}-[func]{addHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{mulHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{xorHash}
|
||||
|
||||
[class]{}-[func]{rotHash}
|
||||
```
|
||||
|
||||
观察发现，每种哈希算法的最后一步都是对大质数 $1000000007$ 取模，以确保哈希值在合适的范围内。值得思考的是，为什么要强调对质数取模，或者说对合数取模的弊端是什么？这是一个有趣的问题。
|
||||
|
||||
先抛出结论：**当我们使用大质数作为模数时，可以最大化地保证哈希值的均匀分布**。因为质数不会与其他数字存在公约数，可以减少因取模操作而产生的周期性模式，从而避免哈希冲突。
|
||||
@@ -252,57 +252,6 @@ $$
|
||||
|
||||
请注意，不同编程语言的内置哈希值计算函数的定义和方法不同。
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="built_in_hash.java"
|
||||
int num = 3;
|
||||
int hashNum = Integer.hashCode(num);
|
||||
// 整数 3 的哈希值为 3
|
||||
|
||||
boolean bol = true;
|
||||
int hashBol = Boolean.hashCode(bol);
|
||||
// 布尔量 true 的哈希值为 1231
|
||||
|
||||
double dec = 3.14159;
|
||||
int hashDec = Double.hashCode(dec);
|
||||
// 小数 3.14159 的哈希值为 -1340954729
|
||||
|
||||
String str = "Hello 算法";
|
||||
int hashStr = str.hashCode();
|
||||
// 字符串 Hello 算法 的哈希值为 -727081396
|
||||
|
||||
Object[] arr = { 12836, "小哈" };
|
||||
int hashTup = Arrays.hashCode(arr);
|
||||
// 数组 [12836, 小哈] 的哈希值为 1151158
|
||||
|
||||
ListNode obj = new ListNode(0);
|
||||
int hashObj = obj.hashCode();
|
||||
// 节点对象 utils.ListNode@7dc5e7b4 的哈希值为 2110121908
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="built_in_hash.cpp"
|
||||
int num = 3;
|
||||
size_t hashNum = hash<int>()(num);
|
||||
// 整数 3 的哈希值为 3
|
||||
|
||||
bool bol = true;
|
||||
size_t hashBol = hash<bool>()(bol);
|
||||
// 布尔量 1 的哈希值为 1
|
||||
|
||||
double dec = 3.14159;
|
||||
size_t hashDec = hash<double>()(dec);
|
||||
// 小数 3.14159 的哈希值为 4614256650576692846
|
||||
|
||||
string str = "Hello 算法";
|
||||
size_t hashStr = hash<string>()(str);
|
||||
// 字符串 Hello 算法 的哈希值为 15466937326284535026
|
||||
|
||||
// 在 C++ 中，内置 std:hash() 仅提供基本数据类型的哈希值计算
|
||||
// 数组、对象的哈希值计算需要自行实现
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="built_in_hash.py"
|
||||
@@ -331,28 +280,55 @@ $$
|
||||
# 节点对象 <ListNode object at 0x1058fd810> 的哈希值为 274267521
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```go title="built_in_hash.go"
|
||||
```cpp title="built_in_hash.cpp"
|
||||
int num = 3;
|
||||
size_t hashNum = hash<int>()(num);
|
||||
// 整数 3 的哈希值为 3
|
||||
|
||||
bool bol = true;
|
||||
size_t hashBol = hash<bool>()(bol);
|
||||
// 布尔量 1 的哈希值为 1
|
||||
|
||||
double dec = 3.14159;
|
||||
size_t hashDec = hash<double>()(dec);
|
||||
// 小数 3.14159 的哈希值为 4614256650576692846
|
||||
|
||||
string str = "Hello 算法";
|
||||
size_t hashStr = hash<string>()(str);
|
||||
// 字符串 Hello 算法 的哈希值为 15466937326284535026
|
||||
|
||||
// 在 C++ 中，内置 std:hash() 仅提供基本数据类型的哈希值计算
|
||||
// 数组、对象的哈希值计算需要自行实现
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```javascript title="built_in_hash.js"
|
||||
// JavaScript 未提供内置 hash code 函数
|
||||
```
|
||||
```java title="built_in_hash.java"
|
||||
int num = 3;
|
||||
int hashNum = Integer.hashCode(num);
|
||||
// 整数 3 的哈希值为 3
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
boolean bol = true;
|
||||
int hashBol = Boolean.hashCode(bol);
|
||||
// 布尔量 true 的哈希值为 1231
|
||||
|
||||
```typescript title="built_in_hash.ts"
|
||||
// TypeScript 未提供内置 hash code 函数
|
||||
```
|
||||
double dec = 3.14159;
|
||||
int hashDec = Double.hashCode(dec);
|
||||
// 小数 3.14159 的哈希值为 -1340954729
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
String str = "Hello 算法";
|
||||
int hashStr = str.hashCode();
|
||||
// 字符串 Hello 算法 的哈希值为 -727081396
|
||||
|
||||
```c title="built_in_hash.c"
|
||||
Object[] arr = { 12836, "小哈" };
|
||||
int hashTup = Arrays.hashCode(arr);
|
||||
// 数组 [12836, 小哈] 的哈希值为 1151158
|
||||
|
||||
ListNode obj = new ListNode(0);
|
||||
int hashObj = obj.hashCode();
|
||||
// 节点对象 utils.ListNode@7dc5e7b4 的哈希值为 2110121908
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
@@ -383,6 +359,12 @@ $$
|
||||
// 节点对象 0 的哈希值为 39053774;
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="built_in_hash.go"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="built_in_hash.swift"
|
||||
@@ -411,10 +393,16 @@ $$
|
||||
// 节点对象 utils.ListNode 的哈希值为 -2434780518035996159
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```zig title="built_in_hash.zig"
|
||||
```javascript title="built_in_hash.js"
|
||||
// JavaScript 未提供内置 hash code 函数
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="built_in_hash.ts"
|
||||
// TypeScript 未提供内置 hash code 函数
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
@@ -451,6 +439,18 @@ $$
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="built_in_hash.c"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="built_in_hash.zig"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
在许多编程语言中，**只有不可变对象才可作为哈希表的 `key`** 。假如我们将列表（动态数组）作为 `key` ，当列表的内容发生变化时，它的哈希值也随之改变，我们就无法在哈希表中查询到原先的 `value` 了。
|
||||
|
||||
虽然自定义对象（比如链表节点）的成员变量是可变的，但它是可哈希的。**这是因为对象的哈希值通常是基于内存地址生成的**，即使对象的内容发生了变化，但它的内存地址不变，哈希值仍然是不变的。
|
||||
|
||||
@@ -31,9 +31,9 @@
|
||||
- 使用列表（动态数组）代替链表，从而简化代码。在这种设定下，哈希表（数组）包含多个桶，每个桶都是一个列表。
|
||||
- 以下实现包含哈希表扩容方法。当负载因子超过 $0.75$ 时，我们将哈希表扩容至 $2$ 倍。
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```java title="hash_map_chaining.java"
|
||||
```python title="hash_map_chaining.py"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
@@ -43,9 +43,15 @@
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Python"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```python title="hash_map_chaining.py"
|
||||
```java title="hash_map_chaining.java"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map_chaining.cs"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
@@ -55,6 +61,12 @@
|
||||
[class]{hashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map_chaining.swift"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="hash_map_chaining.js"
|
||||
@@ -67,30 +79,6 @@
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map_chaining.c"
|
||||
[class]{hashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map_chaining.cs"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map_chaining.swift"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map_chaining.zig"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="hash_map_chaining.dart"
|
||||
@@ -103,6 +91,18 @@
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map_chaining.c"
|
||||
[class]{hashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map_chaining.zig"
|
||||
[class]{HashMapChaining}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
值得注意的是，当链表很长时，查询效率 $O(n)$ 很差。**此时可以将链表转换为“AVL 树”或“红黑树”**，从而将查询操作的时间复杂度优化至 $O(\log n)$ 。
|
||||
|
||||
## 开放寻址
|
||||
@@ -130,9 +130,9 @@
|
||||
- 我们使用一个固定的键值对实例 `removed` 来标记已删除元素。也就是说，当一个桶内的元素为 $\text{None}$ 或 `removed` 时，说明这个桶是空的，可用于放置键值对。
|
||||
- 在线性探测时，我们从当前索引 `index` 向后遍历；而当越过数组尾部时，需要回到头部继续遍历。
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```java title="hash_map_open_addressing.java"
|
||||
```python title="hash_map_open_addressing.py"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
@@ -142,9 +142,15 @@
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Python"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```python title="hash_map_open_addressing.py"
|
||||
```java title="hash_map_open_addressing.java"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map_open_addressing.cs"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
@@ -154,6 +160,12 @@
|
||||
[class]{hashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map_open_addressing.swift"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="hash_map_open_addressing.js"
|
||||
@@ -166,30 +178,6 @@
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map_open_addressing.c"
|
||||
[class]{hashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map_open_addressing.cs"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map_open_addressing.swift"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map_open_addressing.zig"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="hash_map_open_addressing.dart"
|
||||
@@ -202,6 +190,18 @@
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map_open_addressing.c"
|
||||
[class]{hashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map_open_addressing.zig"
|
||||
[class]{HashMapOpenAddressing}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 多次哈希
|
||||
|
||||
顾名思义，多次哈希方法是使用多个哈希函数 $f_1(x)$、$f_2(x)$、$f_3(x)$、$\dots$ 进行探测。
|
||||
|
||||
+205
-205
@@ -26,27 +26,27 @@
|
||||
|
||||
哈希表的常见操作包括：初始化、查询操作、添加键值对和删除键值对等。
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```java title="hash_map.java"
|
||||
/* 初始化哈希表 */
|
||||
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
|
||||
```python title="hash_map.py"
|
||||
# 初始化哈希表
|
||||
hmap: dict = {}
|
||||
|
||||
/* 添加操作 */
|
||||
// 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
map.put(12836, "小哈");
|
||||
map.put(15937, "小啰");
|
||||
map.put(16750, "小算");
|
||||
map.put(13276, "小法");
|
||||
map.put(10583, "小鸭");
|
||||
# 添加操作
|
||||
# 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
hmap[12836] = "小哈"
|
||||
hmap[15937] = "小啰"
|
||||
hmap[16750] = "小算"
|
||||
hmap[13276] = "小法"
|
||||
hmap[10583] = "小鸭"
|
||||
|
||||
/* 查询操作 */
|
||||
// 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
String name = map.get(15937);
|
||||
# 查询操作
|
||||
# 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
name: str = hmap[15937]
|
||||
|
||||
/* 删除操作 */
|
||||
// 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
map.remove(10583);
|
||||
# 删除操作
|
||||
# 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
hmap.pop(10583)
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
@@ -72,27 +72,50 @@
|
||||
map.erase(10583);
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Python"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```python title="hash_map.py"
|
||||
# 初始化哈希表
|
||||
hmap: Dict = {}
|
||||
```java title="hash_map.java"
|
||||
/* 初始化哈希表 */
|
||||
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
|
||||
|
||||
# 添加操作
|
||||
# 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
hmap[12836] = "小哈"
|
||||
hmap[15937] = "小啰"
|
||||
hmap[16750] = "小算"
|
||||
hmap[13276] = "小法"
|
||||
hmap[10583] = "小鸭"
|
||||
/* 添加操作 */
|
||||
// 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
map.put(12836, "小哈");
|
||||
map.put(15937, "小啰");
|
||||
map.put(16750, "小算");
|
||||
map.put(13276, "小法");
|
||||
map.put(10583, "小鸭");
|
||||
|
||||
# 查询操作
|
||||
# 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
name: str = hmap[15937]
|
||||
/* 查询操作 */
|
||||
// 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
String name = map.get(15937);
|
||||
|
||||
# 删除操作
|
||||
# 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
hmap.pop(10583)
|
||||
/* 删除操作 */
|
||||
// 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
map.remove(10583);
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map.cs"
|
||||
/* 初始化哈希表 */
|
||||
Dictionary<int, String> map = new ();
|
||||
|
||||
/* 添加操作 */
|
||||
// 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
map.Add(12836, "小哈");
|
||||
map.Add(15937, "小啰");
|
||||
map.Add(16750, "小算");
|
||||
map.Add(13276, "小法");
|
||||
map.Add(10583, "小鸭");
|
||||
|
||||
/* 查询操作 */
|
||||
// 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
String name = map[15937];
|
||||
|
||||
/* 删除操作 */
|
||||
// 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
map.Remove(10583);
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
@@ -118,6 +141,29 @@
|
||||
delete(hmap, 10583)
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map.swift"
|
||||
/* 初始化哈希表 */
|
||||
var map: [Int: String] = [:]
|
||||
|
||||
/* 添加操作 */
|
||||
// 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
map[12836] = "小哈"
|
||||
map[15937] = "小啰"
|
||||
map[16750] = "小算"
|
||||
map[13276] = "小法"
|
||||
map[10583] = "小鸭"
|
||||
|
||||
/* 查询操作 */
|
||||
// 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
let name = map[15937]!
|
||||
|
||||
/* 删除操作 */
|
||||
// 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
map.removeValue(forKey: 10583)
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="hash_map.js"
|
||||
@@ -167,64 +213,6 @@
|
||||
console.info(map);
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map.c"
|
||||
// C 未提供内置哈希表
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map.cs"
|
||||
/* 初始化哈希表 */
|
||||
Dictionary<int, String> map = new ();
|
||||
|
||||
/* 添加操作 */
|
||||
// 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
map.Add(12836, "小哈");
|
||||
map.Add(15937, "小啰");
|
||||
map.Add(16750, "小算");
|
||||
map.Add(13276, "小法");
|
||||
map.Add(10583, "小鸭");
|
||||
|
||||
/* 查询操作 */
|
||||
// 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
String name = map[15937];
|
||||
|
||||
/* 删除操作 */
|
||||
// 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
map.Remove(10583);
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map.swift"
|
||||
/* 初始化哈希表 */
|
||||
var map: [Int: String] = [:]
|
||||
|
||||
/* 添加操作 */
|
||||
// 在哈希表中添加键值对 (key, value)
|
||||
map[12836] = "小哈"
|
||||
map[15937] = "小啰"
|
||||
map[16750] = "小算"
|
||||
map[13276] = "小法"
|
||||
map[10583] = "小鸭"
|
||||
|
||||
/* 查询操作 */
|
||||
// 向哈希表输入键 key ，得到值 value
|
||||
let name = map[15937]!
|
||||
|
||||
/* 删除操作 */
|
||||
// 在哈希表中删除键值对 (key, value)
|
||||
map.removeValue(forKey: 10583)
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map.zig"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="hash_map.dart"
|
||||
@@ -254,24 +242,33 @@
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map.c"
|
||||
// C 未提供内置哈希表
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map.zig"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
哈希表有三种常用遍历方式：遍历键值对、遍历键和遍历值。
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```java title="hash_map.java"
|
||||
/* 遍历哈希表 */
|
||||
// 遍历键值对 key->value
|
||||
for (Map.Entry <Integer, String> kv: map.entrySet()) {
|
||||
System.out.println(kv.getKey() + " -> " + kv.getValue());
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历键 key
|
||||
for (int key: map.keySet()) {
|
||||
System.out.println(key);
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历值 value
|
||||
for (String val: map.values()) {
|
||||
System.out.println(val);
|
||||
}
|
||||
```python title="hash_map.py"
|
||||
# 遍历哈希表
|
||||
# 遍历键值对 key->value
|
||||
for key, value in hmap.items():
|
||||
print(key, "->", value)
|
||||
# 单独遍历键 key
|
||||
for key in hmap.keys():
|
||||
print(key)
|
||||
# 单独遍历值 value
|
||||
for value in hmap.values():
|
||||
print(value)
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
@@ -292,19 +289,40 @@
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Python"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```python title="hash_map.py"
|
||||
# 遍历哈希表
|
||||
# 遍历键值对 key->value
|
||||
for key, value in hmap.items():
|
||||
print(key, "->", value)
|
||||
# 单独遍历键 key
|
||||
for key in hmap.keys():
|
||||
print(key)
|
||||
# 单独遍历值 value
|
||||
for value in hmap.values():
|
||||
print(value)
|
||||
```java title="hash_map.java"
|
||||
/* 遍历哈希表 */
|
||||
// 遍历键值对 key->value
|
||||
for (Map.Entry <Integer, String> kv: map.entrySet()) {
|
||||
System.out.println(kv.getKey() + " -> " + kv.getValue());
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历键 key
|
||||
for (int key: map.keySet()) {
|
||||
System.out.println(key);
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历值 value
|
||||
for (String val: map.values()) {
|
||||
System.out.println(val);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map.cs"
|
||||
/* 遍历哈希表 */
|
||||
// 遍历键值对 Key->Value
|
||||
foreach (var kv in map) {
|
||||
Console.WriteLine(kv.Key + " -> " + kv.Value);
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历键 key
|
||||
foreach (int key in map.Keys) {
|
||||
Console.WriteLine(key);
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历值 value
|
||||
foreach (String val in map.Values) {
|
||||
Console.WriteLine(val);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
@@ -325,6 +343,24 @@
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map.swift"
|
||||
/* 遍历哈希表 */
|
||||
// 遍历键值对 Key->Value
|
||||
for (key, value) in map {
|
||||
print("\(key) -> \(value)")
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历键 Key
|
||||
for key in map.keys {
|
||||
print(key)
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历值 Value
|
||||
for value in map.values {
|
||||
print(value)
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="hash_map.js"
|
||||
@@ -361,54 +397,6 @@
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map.c"
|
||||
// C 未提供内置哈希表
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="hash_map.cs"
|
||||
/* 遍历哈希表 */
|
||||
// 遍历键值对 Key->Value
|
||||
foreach (var kv in map) {
|
||||
Console.WriteLine(kv.Key + " -> " + kv.Value);
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历键 key
|
||||
foreach (int key in map.Keys) {
|
||||
Console.WriteLine(key);
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历值 value
|
||||
foreach (String val in map.Values) {
|
||||
Console.WriteLine(val);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="hash_map.swift"
|
||||
/* 遍历哈希表 */
|
||||
// 遍历键值对 Key->Value
|
||||
for (key, value) in map {
|
||||
print("\(key) -> \(value)")
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历键 Key
|
||||
for key in map.keys {
|
||||
print(key)
|
||||
}
|
||||
// 单独遍历值 Value
|
||||
for value in map.values {
|
||||
print(value)
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map.zig"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="hash_map.dart"
|
||||
@@ -435,6 +423,18 @@
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="hash_map.c"
|
||||
// C 未提供内置哈希表
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="hash_map.zig"
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 哈希表简单实现
|
||||
|
||||
我们先考虑最简单的情况，**仅用一个数组来实现哈希表**。在哈希表中，我们将数组中的每个空位称为「桶 bucket」，每个桶可存储一个键值对。因此，查询操作就是找到 `key` 对应的桶，并在桶中获取 `value` 。
|
||||
@@ -458,9 +458,9 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
|
||||
以下代码实现了一个简单哈希表。其中，我们将 `key` 和 `value` 封装成一个类 `Pair` ，以表示键值对。
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```java title="array_hash_map.java"
|
||||
```python title="array_hash_map.py"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
@@ -474,9 +474,17 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Python"
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```python title="array_hash_map.py"
|
||||
```java title="array_hash_map.java"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="array_hash_map.cs"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
@@ -490,38 +498,6 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{arrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="array_hash_map.js"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="array_hash_map.ts"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="array_hash_map.c"
|
||||
[class]{pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{arrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="array_hash_map.cs"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="array_hash_map.swift"
|
||||
@@ -539,9 +515,17 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```zig title="array_hash_map.zig"
|
||||
```javascript title="array_hash_map.js"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="array_hash_map.ts"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
@@ -563,6 +547,22 @@ index = hash(key) % capacity
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="array_hash_map.c"
|
||||
[class]{pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{arrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="array_hash_map.zig"
|
||||
[class]{Pair}-[func]{}
|
||||
|
||||
[class]{ArrayHashMap}-[func]{}
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 哈希冲突与扩容
|
||||
|
||||
本质上看，哈希函数的作用是将所有 `key` 构成的输入空间映射到数组所有索引构成的输出空间，而输入空间往往远大于输出空间。因此，**理论上一定存在“多个输入对应相同输出”的情况**。
|
||||
|
||||
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