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Re-translate the Japanese version (#1871)
* Retranslate Japanese docs with GPT-5.4 * Retranslate Japanese code with GPT-5.4
This commit is contained in:
Yudong Jin
@@ -0,0 +1,126 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array_hash_map.kt
|
||||
* Created Time: 2024-01-25
|
||||
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
package chapter_hashing
|
||||
|
||||
/* キーと値の組 */
|
||||
class Pair(
|
||||
var key: Int,
|
||||
var _val: String
|
||||
)
|
||||
|
||||
/* 配列ベースのハッシュテーブル */
|
||||
class ArrayHashMap {
|
||||
// 100 個のバケットを含む配列を初期化
|
||||
private val buckets = arrayOfNulls<Pair>(100)
|
||||
|
||||
/* ハッシュ関数 */
|
||||
fun hashFunc(key: Int): Int {
|
||||
val index = key % 100
|
||||
return index
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 検索操作 */
|
||||
fun get(key: Int): String? {
|
||||
val index = hashFunc(key)
|
||||
val pair = buckets[index] ?: return null
|
||||
return pair._val
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 追加操作 */
|
||||
fun put(key: Int, _val: String) {
|
||||
val pair = Pair(key, _val)
|
||||
val index = hashFunc(key)
|
||||
buckets[index] = pair
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 削除操作 */
|
||||
fun remove(key: Int) {
|
||||
val index = hashFunc(key)
|
||||
// null に設定し、削除を表す
|
||||
buckets[index] = null
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* すべてのキーと値のペアを取得 */
|
||||
fun pairSet(): MutableList<Pair> {
|
||||
val pairSet = mutableListOf<Pair>()
|
||||
for (pair in buckets) {
|
||||
if (pair != null)
|
||||
pairSet.add(pair)
|
||||
}
|
||||
return pairSet
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* すべてのキーを取得 */
|
||||
fun keySet(): MutableList<Int> {
|
||||
val keySet = mutableListOf<Int>()
|
||||
for (pair in buckets) {
|
||||
if (pair != null)
|
||||
keySet.add(pair.key)
|
||||
}
|
||||
return keySet
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* すべての値を取得 */
|
||||
fun valueSet(): MutableList<String> {
|
||||
val valueSet = mutableListOf<String>()
|
||||
for (pair in buckets) {
|
||||
if (pair != null)
|
||||
valueSet.add(pair._val)
|
||||
}
|
||||
return valueSet
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを出力 */
|
||||
fun print() {
|
||||
for (kv in pairSet()) {
|
||||
val key = kv.key
|
||||
val _val = kv._val
|
||||
println("$key -> $_val")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
fun main() {
|
||||
/* ハッシュテーブルを初期化 */
|
||||
val map = ArrayHashMap()
|
||||
|
||||
/* 追加操作 */
|
||||
// ハッシュテーブルにキーと値のペア (key, value) を追加
|
||||
map.put(12836, "シャオハー")
|
||||
map.put(15937, "シャオルオ")
|
||||
map.put(16750, "シャオスワン")
|
||||
map.put(13276, "シャオファー")
|
||||
map.put(10583, "シャオヤ")
|
||||
println("\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
map.print()
|
||||
|
||||
/* 検索操作 */
|
||||
// キー key をハッシュテーブルに渡し、値 value を取得
|
||||
val name = map.get(15937)
|
||||
println("\n学籍番号 15937 を入力すると、名前 $name が見つかりました")
|
||||
|
||||
/* 削除操作 */
|
||||
// ハッシュテーブルからキーと値のペア (key, value) を削除
|
||||
map.remove(10583)
|
||||
println("\n10583 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
map.print()
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを走査 */
|
||||
println("\nキーと値のペアを走査 Key -> Value")
|
||||
for (kv in map.pairSet()) {
|
||||
println("${kv.key} -> ${kv._val}")
|
||||
}
|
||||
println("\nキー Key を個別に走査")
|
||||
for (key in map.keySet()) {
|
||||
println(key)
|
||||
}
|
||||
println("\n値 Value を個別に走査")
|
||||
for (_val in map.valueSet()) {
|
||||
println(_val)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,36 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: built_in_hash.kt
|
||||
* Created Time: 2024-01-25
|
||||
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
package chapter_hashing
|
||||
|
||||
import utils.ListNode
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
fun main() {
|
||||
val num = 3
|
||||
val hashNum = num.hashCode()
|
||||
println("整数 $num のハッシュ値は $hashNum")
|
||||
|
||||
val bol = true
|
||||
val hashBol = bol.hashCode()
|
||||
println("真偽値 $bol のハッシュ値は $hashBol")
|
||||
|
||||
val dec = 3.14159
|
||||
val hashDec = dec.hashCode()
|
||||
println("小数 $dec のハッシュ値は $hashDec")
|
||||
|
||||
val str = "Hello アルゴリズム"
|
||||
val hashStr = str.hashCode()
|
||||
println("文字列 $str のハッシュ値は $hashStr")
|
||||
|
||||
val arr = arrayOf<Any>(12836, "シャオハー")
|
||||
val hashTup = arr.contentHashCode()
|
||||
println("配列 ${arr.contentToString()} のハッシュ値は $hashTup")
|
||||
|
||||
val obj = ListNode(0)
|
||||
val hashObj = obj.hashCode()
|
||||
println("ノードオブジェクト $obj のハッシュ値は $hashObj")
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,50 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hash_map.kt
|
||||
* Created Time: 2024-01-25
|
||||
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
package chapter_hashing
|
||||
|
||||
import utils.printHashMap
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
fun main() {
|
||||
/* ハッシュテーブルを初期化 */
|
||||
val map = HashMap<Int, String>()
|
||||
|
||||
/* 追加操作 */
|
||||
// ハッシュテーブルにキーと値のペア (key, value) を追加
|
||||
map[12836] = "シャオハー"
|
||||
map[15937] = "シャオルオ"
|
||||
map[16750] = "シャオスワン"
|
||||
map[13276] = "シャオファー"
|
||||
map[10583] = "シャオヤ"
|
||||
println("\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
printHashMap(map)
|
||||
|
||||
/* 検索操作 */
|
||||
// キー key をハッシュテーブルに渡し、値 value を取得
|
||||
val name = map[15937]
|
||||
println("\n学籍番号 15937 を入力すると、名前 $name が見つかりました")
|
||||
|
||||
/* 削除操作 */
|
||||
// ハッシュテーブルからキーと値のペア (key, value) を削除
|
||||
map.remove(10583)
|
||||
println("\n10583 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
printHashMap(map)
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを走査 */
|
||||
println("\nキーと値のペアを走査 Key->Value")
|
||||
for ((key, value) in map) {
|
||||
println("$key -> $value")
|
||||
}
|
||||
println("\nキー Key を個別に走査")
|
||||
for (key in map.keys) {
|
||||
println(key)
|
||||
}
|
||||
println("\n値 Value を個別に走査")
|
||||
for (_val in map.values) {
|
||||
println(_val)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,145 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hash_map_chaining.kt
|
||||
* Created Time: 2024-01-25
|
||||
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
package chapter_hashing
|
||||
|
||||
/* チェイン法ハッシュテーブル */
|
||||
class HashMapChaining {
|
||||
var size: Int // キーと値のペア数
|
||||
var capacity: Int // ハッシュテーブル容量
|
||||
val loadThres: Double // リサイズを発動する負荷率のしきい値
|
||||
val extendRatio: Int // 拡張倍率
|
||||
var buckets: MutableList<MutableList<Pair>> // バケット配列
|
||||
|
||||
/* コンストラクタ */
|
||||
init {
|
||||
size = 0
|
||||
capacity = 4
|
||||
loadThres = 2.0 / 3.0
|
||||
extendRatio = 2
|
||||
buckets = mutableListOf()
|
||||
for (i in 0..<capacity) {
|
||||
buckets.add(mutableListOf())
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュ関数 */
|
||||
fun hashFunc(key: Int): Int {
|
||||
return key % capacity
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 負荷率 */
|
||||
fun loadFactor(): Double {
|
||||
return (size / capacity).toDouble()
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 検索操作 */
|
||||
fun get(key: Int): String? {
|
||||
val index = hashFunc(key)
|
||||
val bucket = buckets[index]
|
||||
// バケットを走査し、key が見つかれば対応する val を返す
|
||||
for (pair in bucket) {
|
||||
if (pair.key == key) return pair._val
|
||||
}
|
||||
// key が見つからない場合は null を返す
|
||||
return null
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 追加操作 */
|
||||
fun put(key: Int, _val: String) {
|
||||
// 負荷率がしきい値を超えたら、リサイズを実行
|
||||
if (loadFactor() > loadThres) {
|
||||
extend()
|
||||
}
|
||||
val index = hashFunc(key)
|
||||
val bucket = buckets[index]
|
||||
// バケットを走査し、指定した key が見つかれば対応する val を更新して返す
|
||||
for (pair in bucket) {
|
||||
if (pair.key == key) {
|
||||
pair._val = _val
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// その key が存在しなければ、キーと値のペアを末尾に追加
|
||||
val pair = Pair(key, _val)
|
||||
bucket.add(pair)
|
||||
size++
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 削除操作 */
|
||||
fun remove(key: Int) {
|
||||
val index = hashFunc(key)
|
||||
val bucket = buckets[index]
|
||||
// バケットを走査してキーと値のペアを削除
|
||||
for (pair in bucket) {
|
||||
if (pair.key == key) {
|
||||
bucket.remove(pair)
|
||||
size--
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを拡張 */
|
||||
fun extend() {
|
||||
// 元のハッシュテーブルを一時保存
|
||||
val bucketsTmp = buckets
|
||||
// リサイズ後の新しいハッシュテーブルを初期化
|
||||
capacity *= extendRatio
|
||||
// mutablelist には固定サイズがない
|
||||
buckets = mutableListOf()
|
||||
for (i in 0..<capacity) {
|
||||
buckets.add(mutableListOf())
|
||||
}
|
||||
size = 0
|
||||
// キーと値のペアを元のハッシュテーブルから新しいハッシュテーブルへ移す
|
||||
for (bucket in bucketsTmp) {
|
||||
for (pair in bucket) {
|
||||
put(pair.key, pair._val)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを出力 */
|
||||
fun print() {
|
||||
for (bucket in buckets) {
|
||||
val res = mutableListOf<String>()
|
||||
for (pair in bucket) {
|
||||
val k = pair.key
|
||||
val v = pair._val
|
||||
res.add("$k -> $v")
|
||||
}
|
||||
println(res)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
fun main() {
|
||||
/* ハッシュテーブルを初期化 */
|
||||
val map = HashMapChaining()
|
||||
|
||||
/* 追加操作 */
|
||||
// ハッシュテーブルにキーと値のペア (key, value) を追加
|
||||
map.put(12836, "シャオハー")
|
||||
map.put(15937, "シャオルオ")
|
||||
map.put(16750, "シャオスワン")
|
||||
map.put(13276, "シャオファー")
|
||||
map.put(10583, "シャオヤ")
|
||||
println("\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
map.print()
|
||||
|
||||
/* 検索操作 */
|
||||
// キー key をハッシュテーブルに渡し、値 value を取得
|
||||
val name = map.get(13276)
|
||||
println("\n学籍番号 13276 を入力すると、名前 $name が見つかりました")
|
||||
|
||||
/* 削除操作 */
|
||||
// ハッシュテーブルからキーと値のペア (key, value) を削除
|
||||
map.remove(12836)
|
||||
println("\n12836 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
map.print()
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,161 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hash_map_open_addressing.kt
|
||||
* Created Time: 2024-01-25
|
||||
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
package chapter_hashing
|
||||
|
||||
/* オープンアドレス法ハッシュテーブル */
|
||||
class HashMapOpenAddressing {
|
||||
private var size: Int // キーと値のペア数
|
||||
private var capacity: Int // ハッシュテーブル容量
|
||||
private val loadThres: Double // リサイズを発動する負荷率のしきい値
|
||||
private val extendRatio: Int // 拡張倍率
|
||||
private var buckets: Array<Pair?> // バケット配列
|
||||
private val TOMBSTONE: Pair // 削除済みマーク
|
||||
|
||||
/* コンストラクタ */
|
||||
init {
|
||||
size = 0
|
||||
capacity = 4
|
||||
loadThres = 2.0 / 3.0
|
||||
extendRatio = 2
|
||||
buckets = arrayOfNulls(capacity)
|
||||
TOMBSTONE = Pair(-1, "-1")
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュ関数 */
|
||||
fun hashFunc(key: Int): Int {
|
||||
return key % capacity
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 負荷率 */
|
||||
fun loadFactor(): Double {
|
||||
return (size / capacity).toDouble()
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* key に対応するバケットインデックスを探す */
|
||||
fun findBucket(key: Int): Int {
|
||||
var index = hashFunc(key)
|
||||
var firstTombstone = -1
|
||||
// 線形プロービングを行い、空バケットに達したら終了
|
||||
while (buckets[index] != null) {
|
||||
// key が見つかったら、対応するバケットのインデックスを返す
|
||||
if (buckets[index]?.key == key) {
|
||||
// 以前に削除マークが見つかっていれば、そのインデックスへキーと値のペアを移動
|
||||
if (firstTombstone != -1) {
|
||||
buckets[firstTombstone] = buckets[index]
|
||||
buckets[index] = TOMBSTONE
|
||||
return firstTombstone // 移動後のバケットインデックスを返す
|
||||
}
|
||||
return index // バケットのインデックスを返す
|
||||
}
|
||||
// 最初に見つかった削除マークを記録
|
||||
if (firstTombstone == -1 && buckets[index] == TOMBSTONE) {
|
||||
firstTombstone = index
|
||||
}
|
||||
// バケットのインデックスを計算し、末尾を越えたら先頭に戻る
|
||||
index = (index + 1) % capacity
|
||||
}
|
||||
// key が存在しない場合は追加位置のインデックスを返す
|
||||
return if (firstTombstone == -1) index else firstTombstone
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 検索操作 */
|
||||
fun get(key: Int): String? {
|
||||
// key に対応するバケットインデックスを探す
|
||||
val index = findBucket(key)
|
||||
// キーと値の組が見つかったら、対応する val を返す
|
||||
if (buckets[index] != null && buckets[index] != TOMBSTONE) {
|
||||
return buckets[index]?._val
|
||||
}
|
||||
// キーと値の組が存在しなければ null を返す
|
||||
return null
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 追加操作 */
|
||||
fun put(key: Int, _val: String) {
|
||||
// 負荷率がしきい値を超えたら、リサイズを実行
|
||||
if (loadFactor() > loadThres) {
|
||||
extend()
|
||||
}
|
||||
// key に対応するバケットインデックスを探す
|
||||
val index = findBucket(key)
|
||||
// キーと値の組が見つかったら、val を上書きして返す
|
||||
if (buckets[index] != null && buckets[index] != TOMBSTONE) {
|
||||
buckets[index]!!._val = _val
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// キーと値の組が存在しない場合は、その組を追加する
|
||||
buckets[index] = Pair(key, _val)
|
||||
size++
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 削除操作 */
|
||||
fun remove(key: Int) {
|
||||
// key に対応するバケットインデックスを探す
|
||||
val index = findBucket(key)
|
||||
// キーと値の組が見つかったら、削除マーカーで上書きする
|
||||
if (buckets[index] != null && buckets[index] != TOMBSTONE) {
|
||||
buckets[index] = TOMBSTONE
|
||||
size--
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを拡張 */
|
||||
fun extend() {
|
||||
// 元のハッシュテーブルを一時保存
|
||||
val bucketsTmp = buckets
|
||||
// リサイズ後の新しいハッシュテーブルを初期化
|
||||
capacity *= extendRatio
|
||||
buckets = arrayOfNulls(capacity)
|
||||
size = 0
|
||||
// キーと値のペアを元のハッシュテーブルから新しいハッシュテーブルへ移す
|
||||
for (pair in bucketsTmp) {
|
||||
if (pair != null && pair != TOMBSTONE) {
|
||||
put(pair.key, pair._val)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ハッシュテーブルを出力 */
|
||||
fun print() {
|
||||
for (pair in buckets) {
|
||||
if (pair == null) {
|
||||
println("null")
|
||||
} else if (pair == TOMBSTONE) {
|
||||
println("TOMESTOME")
|
||||
} else {
|
||||
println("${pair.key} -> ${pair._val}")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
fun main() {
|
||||
// ハッシュテーブルを初期化
|
||||
val hashmap = HashMapOpenAddressing()
|
||||
|
||||
// 追加操作
|
||||
// ハッシュテーブルにキーと値の組 (key, val) を追加する
|
||||
hashmap.put(12836, "シャオハー")
|
||||
hashmap.put(15937, "シャオルオ")
|
||||
hashmap.put(16750, "シャオスワン")
|
||||
hashmap.put(13276, "シャオファー")
|
||||
hashmap.put(10583, "シャオヤー")
|
||||
println("\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
|
||||
hashmap.print()
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// 検索操作
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// ハッシュテーブルにキー key を入力し、値 val を得る
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val name = hashmap.get(13276)
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println("\n学籍番号 13276 を入力すると、名前 $name が見つかりました")
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// 削除操作
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// ハッシュテーブルからキーと値の組 (key, val) を削除する
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hashmap.remove(16750)
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println("\n16750 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value")
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hashmap.print()
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}
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@@ -0,0 +1,64 @@
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/**
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||||
* File: simple_hash.kt
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* Created Time: 2024-01-25
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* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
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*/
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package chapter_hashing
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/* 加算ハッシュ */
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fun addHash(key: String): Int {
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var hash = 0L
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val MODULUS = 1000000007
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||||
for (c in key.toCharArray()) {
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||||
hash = (hash + c.code) % MODULUS
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}
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return hash.toInt()
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}
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/* 乗算ハッシュ */
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||||
fun mulHash(key: String): Int {
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||||
var hash = 0L
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||||
val MODULUS = 1000000007
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||||
for (c in key.toCharArray()) {
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||||
hash = (31 * hash + c.code) % MODULUS
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||||
}
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||||
return hash.toInt()
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||||
}
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/* XOR ハッシュ */
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fun xorHash(key: String): Int {
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var hash = 0
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val MODULUS = 1000000007
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||||
for (c in key.toCharArray()) {
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||||
hash = hash xor c.code
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}
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return hash and MODULUS
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}
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/* 回転ハッシュ */
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fun rotHash(key: String): Int {
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var hash = 0L
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||||
val MODULUS = 1000000007
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||||
for (c in key.toCharArray()) {
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hash = ((hash shl 4) xor (hash shr 28) xor c.code.toLong()) % MODULUS
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||||
}
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||||
return hash.toInt()
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}
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/* Driver Code */
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fun main() {
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val key = "Hello アルゴリズム"
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var hash = addHash(key)
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println("加算ハッシュ値は $hash")
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hash = mulHash(key)
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||||
println("乗算ハッシュ値は $hash")
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||||
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||||
hash = xorHash(key)
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||||
println("XORハッシュ値は $hash")
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||||
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||||
hash = rotHash(key)
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||||
println("回転ハッシュ値は $hash")
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}
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