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https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-08-13 04:10:58 +00:00
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:
@@ -0,0 +1,121 @@
|
||||
=begin
|
||||
File: array_hash_map.rb
|
||||
Created Time: 2024-04-13
|
||||
Author: Xuan Khoa Tu Nguyen (ngxktuzkai2000@gmail.com)
|
||||
=end
|
||||
|
||||
### キーと値のペア ###
|
||||
class Pair
|
||||
attr_accessor :key, :val
|
||||
|
||||
def initialize(key, val)
|
||||
@key = key
|
||||
@val = val
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 配列で実装したハッシュテーブル ###
|
||||
class ArrayHashMap
|
||||
### コンストラクタ ###
|
||||
def initialize
|
||||
# 100 個のバケットを含む配列を初期化
|
||||
@buckets = Array.new(100)
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュ関数 ###
|
||||
def hash_func(key)
|
||||
index = key % 100
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 検索操作 ###
|
||||
def get(key)
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
pair = @buckets[index]
|
||||
|
||||
return if pair.nil?
|
||||
pair.val
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 追加操作 ###
|
||||
def put(key, val)
|
||||
pair = Pair.new(key, val)
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
@buckets[index] = pair
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 削除操作 ###
|
||||
def remove(key)
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
# nil に設定し、削除を表す
|
||||
@buckets[index] = nil
|
||||
end
|
||||
|
||||
### すべてのキーと値のペアを取得 ###
|
||||
def entry_set
|
||||
result = []
|
||||
@buckets.each { |pair| result << pair unless pair.nil? }
|
||||
result
|
||||
end
|
||||
|
||||
### すべてのキーを取得 ###
|
||||
def key_set
|
||||
result = []
|
||||
@buckets.each { |pair| result << pair.key unless pair.nil? }
|
||||
result
|
||||
end
|
||||
|
||||
### すべての値を取得 ###
|
||||
def value_set
|
||||
result = []
|
||||
@buckets.each { |pair| result << pair.val unless pair.nil? }
|
||||
result
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュテーブルを出力 ###
|
||||
def print
|
||||
@buckets.each { |pair| puts "#{pair.key} -> #{pair.val}" unless pair.nil? }
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### Driver Code ###
|
||||
if __FILE__ == $0
|
||||
# ハッシュテーブルを初期化
|
||||
hmap = ArrayHashMap.new
|
||||
|
||||
# 追加操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキーと値の組 (key, value) を追加する
|
||||
hmap.put(12836, "シャオハー")
|
||||
hmap.put(15937, "シャオルオ")
|
||||
hmap.put(16750, "シャオスワン")
|
||||
hmap.put(13276, "シャオファー")
|
||||
hmap.put(10583, "シャオヤー")
|
||||
puts "\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value"
|
||||
hmap.print
|
||||
|
||||
# 検索操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキー `key` を入力し、値 `value` を取得する
|
||||
name = hmap.get(15937)
|
||||
puts "\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組 (key, value) を削除する
|
||||
hmap.remove(10583)
|
||||
puts "\n10583 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value"
|
||||
hmap.print
|
||||
|
||||
# ハッシュテーブルを走査
|
||||
puts "\nキーと値のペア Key->Value を走査"
|
||||
for pair in hmap.entry_set
|
||||
puts "#{pair.key} -> #{pair.val}"
|
||||
end
|
||||
|
||||
puts "\nキー Key のみを個別に走査"
|
||||
for key in hmap.key_set
|
||||
puts key
|
||||
end
|
||||
|
||||
puts "\n値 Value のみを個別に走査"
|
||||
for val in hmap.value_set
|
||||
puts val
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
@@ -0,0 +1,34 @@
|
||||
=begin
|
||||
File: built_in_hash.rb
|
||||
Created Time: 2024-04-13
|
||||
Author: Xuan Khoa Tu Nguyen (ngxktuzkai2000@gmail.com)
|
||||
=end
|
||||
|
||||
require_relative '../utils/list_node'
|
||||
|
||||
### Driver Code ###
|
||||
if __FILE__ == $0
|
||||
num = 3
|
||||
hash_num = num.hash
|
||||
puts "整数 #{num} のハッシュ値は #{hash_num}"
|
||||
|
||||
bol = true
|
||||
hash_bol = bol.hash
|
||||
puts "ブール値 #{bol} のハッシュ値は #{hash_bol}"
|
||||
|
||||
dec = 3.14159
|
||||
hash_dec = dec.hash
|
||||
puts "小数 #{dec} のハッシュ値は #{hash_dec}"
|
||||
|
||||
str = "Hello アルゴリズム"
|
||||
hash_str = str.hash
|
||||
puts "文字列 #{str} のハッシュ値は #{hash_str}"
|
||||
|
||||
tup = [12836, 'シャオハー']
|
||||
hash_tup = tup.hash
|
||||
puts "タプル #{tup} のハッシュ値は #{hash_tup}"
|
||||
|
||||
obj = ListNode.new(0)
|
||||
hash_obj = obj.hash
|
||||
puts "ノードオブジェクト #{obj} のハッシュ値は #{hash_obj}"
|
||||
end
|
||||
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
=begin
|
||||
File: hash_map.rb
|
||||
Created Time: 2024-04-14
|
||||
Author: Xuan Khoa Tu Nguyen (ngxktuzkai2000@gmail.com)
|
||||
=end
|
||||
|
||||
require_relative '../utils/print_util'
|
||||
|
||||
### Driver Code ###
|
||||
if __FILE__ == $0
|
||||
# ハッシュテーブルを初期化
|
||||
hmap = {}
|
||||
|
||||
# 追加操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキーと値の組 (key, value) を追加する
|
||||
hmap[12836] = "シャオハー"
|
||||
hmap[15937] = "シャオルオ"
|
||||
hmap[16750] = "シャオスワン"
|
||||
hmap[13276] = "シャオファー"
|
||||
hmap[10583] = "シャオヤー"
|
||||
puts "\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value"
|
||||
print_hash_map(hmap)
|
||||
|
||||
# 検索操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキー key を入力し、値 value を取得する
|
||||
name = hmap[15937]
|
||||
puts "\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組 (key, value) を削除する
|
||||
hmap.delete(10583)
|
||||
puts "\n10583 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value"
|
||||
print_hash_map(hmap)
|
||||
|
||||
# ハッシュテーブルを走査
|
||||
puts "\nキーと値のペア Key->Value を走査"
|
||||
hmap.entries.each { |key, value| puts "#{key} -> #{value}" }
|
||||
|
||||
puts "\nキー Key のみを個別に走査"
|
||||
hmap.keys.each { |key| puts key }
|
||||
|
||||
puts "\n値 Value のみを個別に走査"
|
||||
hmap.values.each { |val| puts val }
|
||||
end
|
||||
@@ -0,0 +1,128 @@
|
||||
=begin
|
||||
File: hash_map_chaining.rb
|
||||
Created Time: 2024-04-13
|
||||
Author: Xuan Khoa Tu Nguyen (ngxktuzkai2000@gmail.com)
|
||||
=end
|
||||
|
||||
require_relative './array_hash_map'
|
||||
|
||||
### キーアドレス法ハッシュテーブル ###
|
||||
class HashMapChaining
|
||||
### コンストラクタ ###
|
||||
def initialize
|
||||
@size = 0 # キーと値のペア数
|
||||
@capacity = 4 # ハッシュテーブル容量
|
||||
@load_thres = 2.0 / 3.0 # リサイズを発動する負荷率のしきい値
|
||||
@extend_ratio = 2 # 拡張倍率
|
||||
@buckets = Array.new(@capacity) { [] } # バケット配列
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュ関数 ###
|
||||
def hash_func(key)
|
||||
key % @capacity
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 負荷率 ###
|
||||
def load_factor
|
||||
@size / @capacity
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 検索操作 ###
|
||||
def get(key)
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
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
|
||||
return pair.val if pair.key == key
|
||||
end
|
||||
# `key` が見つからなければ `nil` を返す
|
||||
nil
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 追加操作 ###
|
||||
def put(key, val)
|
||||
# 負荷率がしきい値を超えたら、リサイズを実行
|
||||
extend if load_factor > @load_thres
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
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
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
# その key が存在しなければ、キーと値のペアを末尾に追加
|
||||
pair = Pair.new(key, val)
|
||||
bucket << pair
|
||||
@size += 1
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 削除操作 ###
|
||||
def remove(key)
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
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.delete(pair)
|
||||
@size -= 1
|
||||
break
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュテーブルを拡張 ###
|
||||
def extend
|
||||
# 元のハッシュテーブルを一時保存
|
||||
buckets = @buckets
|
||||
# リサイズ後の新しいハッシュテーブルを初期化
|
||||
@capacity *= @extend_ratio
|
||||
@buckets = Array.new(@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 bucket in buckets
|
||||
for pair in bucket
|
||||
put(pair.key, pair.val)
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュテーブルを出力 ###
|
||||
def print
|
||||
for bucket in @buckets
|
||||
res = []
|
||||
for pair in bucket
|
||||
res << "#{pair.key} -> #{pair.val}"
|
||||
end
|
||||
pp res
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### Driver Code ###
|
||||
if __FILE__ == $0
|
||||
# ## ハッシュテーブルを初期化
|
||||
hashmap = HashMapChaining.new
|
||||
|
||||
# 追加操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキーと値の組 (key, value) 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")
|
||||
puts "\n追加完了後、ハッシュテーブルは\n[Key1 -> Value1, Key2 -> Value2, ...]"
|
||||
hashmap.print
|
||||
|
||||
# 検索操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキー key を入力し、値 value を取得する
|
||||
name = hashmap.get(13276)
|
||||
puts "\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組 (key, value) を削除する
|
||||
hashmap.remove(12836)
|
||||
puts "\n12836 を削除した後、ハッシュテーブルは\n[Key1 -> Value1, Key2 -> Value2, ...]"
|
||||
hashmap.print
|
||||
end
|
||||
@@ -0,0 +1,147 @@
|
||||
=begin
|
||||
File: hash_map_open_addressing.rb
|
||||
Created Time: 2024-04-13
|
||||
Author: Xuan Khoa Tu Nguyen (ngxktuzkai2000@gmail.com)
|
||||
=end
|
||||
|
||||
require_relative './array_hash_map'
|
||||
|
||||
### オープンアドレス法ハッシュテーブル ###
|
||||
class HashMapOpenAddressing
|
||||
TOMBSTONE = Pair.new(-1, '-1') # 削除済みマーク
|
||||
|
||||
### コンストラクタ ###
|
||||
def initialize
|
||||
@size = 0 # キーと値のペア数
|
||||
@capacity = 4 # ハッシュテーブル容量
|
||||
@load_thres = 2.0 / 3.0 # リサイズを発動する負荷率のしきい値
|
||||
@extend_ratio = 2 # 拡張倍率
|
||||
@buckets = Array.new(@capacity) # バケット配列
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュ関数 ###
|
||||
def hash_func(key)
|
||||
key % @capacity
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 負荷率 ###
|
||||
def load_factor
|
||||
@size / @capacity
|
||||
end
|
||||
|
||||
### key に対応するバケットインデックスを検索 ###
|
||||
def find_bucket(key)
|
||||
index = hash_func(key)
|
||||
first_tombstone = -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].nil?
|
||||
# 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 first_tombstone != -1
|
||||
@buckets[first_tombstone] = @buckets[index]
|
||||
@buckets[index] = TOMBSTONE
|
||||
return first_tombstone # 移動後のバケットインデックスを返す
|
||||
end
|
||||
return index # バケットのインデックスを返す
|
||||
end
|
||||
# 最初に見つかった削除マークを記録
|
||||
first_tombstone = index if first_tombstone == -1 && @buckets[index] == TOMBSTONE
|
||||
# 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
|
||||
end
|
||||
# key が存在しない場合は追加位置のインデックスを返す
|
||||
first_tombstone == -1 ? index : first_tombstone
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 検索操作 ###
|
||||
def get(key)
|
||||
# key に対応するバケットインデックスを探す
|
||||
index = find_bucket(key)
|
||||
# キーと値の組が見つかったら、対応する val を返す
|
||||
return @buckets[index].val unless [nil, TOMBSTONE].include?(@buckets[index])
|
||||
# キーと値のペアが存在しない場合は `nil` を返す
|
||||
nil
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 追加操作 ###
|
||||
def put(key, val)
|
||||
# 負荷率がしきい値を超えたら、リサイズを実行
|
||||
extend if load_factor > @load_thres
|
||||
# key に対応するバケットインデックスを探す
|
||||
index = find_bucket(key)
|
||||
# キーと値のペアが見つかった場合は、`val` を上書きして返す
|
||||
unless [nil, TOMBSTONE].include?(@buckets[index])
|
||||
@buckets[index].val = val
|
||||
return
|
||||
end
|
||||
# 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.new(key, val)
|
||||
@size += 1
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 削除操作 ###
|
||||
def remove(key)
|
||||
# key に対応するバケットインデックスを探す
|
||||
index = find_bucket(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
|
||||
unless [nil, TOMBSTONE].include?(@buckets[index])
|
||||
@buckets[index] = TOMBSTONE
|
||||
@size -= 1
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュテーブルを拡張 ###
|
||||
def extend
|
||||
# 元のハッシュテーブルを一時保存
|
||||
buckets_tmp = @buckets
|
||||
# リサイズ後の新しいハッシュテーブルを初期化
|
||||
@capacity *= @extend_ratio
|
||||
@buckets = Array.new(@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 buckets_tmp
|
||||
put(pair.key, pair.val) unless [nil, TOMBSTONE].include?(pair)
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### ハッシュテーブルを出力 ###
|
||||
def print
|
||||
for pair in @buckets
|
||||
if pair.nil?
|
||||
puts "Nil"
|
||||
elsif pair == TOMBSTONE
|
||||
puts "TOMBSTONE"
|
||||
else
|
||||
puts "#{pair.key} -> #{pair.val}"
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
### Driver Code ###
|
||||
if __FILE__ == $0
|
||||
# ハッシュテーブルを初期化
|
||||
hashmap = HashMapOpenAddressing.new
|
||||
|
||||
# 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")
|
||||
puts "\n追加完了後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value"
|
||||
hashmap.print
|
||||
|
||||
# 検索操作
|
||||
# ハッシュテーブルにキー key を入力し、値 val を得る
|
||||
name = hashmap.get(13276)
|
||||
puts "\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組 (key, val) を削除する
|
||||
hashmap.remove(16750)
|
||||
puts "\n16750 を削除した後、ハッシュテーブルは\nKey -> Value"
|
||||
hashmap.print
|
||||
end
|
||||
@@ -0,0 +1,62 @@
|
||||
=begin
|
||||
File: simple_hash.rb
|
||||
Created Time: 2024-04-14
|
||||
Author: Xuan Khoa Tu Nguyen (ngxktuzkai2000@gmail.com)
|
||||
=end
|
||||
|
||||
### 加算ハッシュ ###
|
||||
def add_hash(key)
|
||||
hash = 0
|
||||
modulus = 1_000_000_007
|
||||
|
||||
key.each_char { |c| hash += c.ord }
|
||||
|
||||
hash % modulus
|
||||
end
|
||||
|
||||
### 乗算ハッシュ ###
|
||||
def mul_hash(key)
|
||||
hash = 0
|
||||
modulus = 1_000_000_007
|
||||
|
||||
key.each_char { |c| hash = 31 * hash + c.ord }
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hash % modulus
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end
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### XOR ハッシュ ###
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def xor_hash(key)
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hash = 0
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modulus = 1_000_000_007
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key.each_char { |c| hash ^= c.ord }
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||||
hash % modulus
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||||
end
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### 回転ハッシュ ###
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def rot_hash(key)
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hash = 0
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||||
modulus = 1_000_000_007
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||||
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||||
key.each_char { |c| hash = (hash << 4) ^ (hash >> 28) ^ c.ord }
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||||
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||||
hash % modulus
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||||
end
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### Driver Code ###
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if __FILE__ == $0
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key = "Hello アルゴリズム"
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hash = add_hash(key)
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puts "加算ハッシュ値は #{hash}"
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hash = mul_hash(key)
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puts "乗算ハッシュ値は #{hash}"
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||||
hash = xor_hash(key)
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||||
puts "XORハッシュ値は #{hash}"
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||||
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||||
hash = rot_hash(key)
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||||
puts "ローテーションハッシュ値は #{hash}"
|
||||
end
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