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ja/codes/rust/chapter_hashing/array_hash_map.rs

@@ -0,0 +1,124 @@
+/**
+ * File: array_hash_map.rs
+ * Created Time: 2023-2-18
+ * Author: xBLACICEx (xBLACKICEx@outlook.com)
+ */
+
+/* キーと値の組 */
+#[derive(Debug, Clone, PartialEq)]
+pub struct Pair {
+    pub key: i32,
+    pub val: String,
+}
+/* 配列ベースのハッシュテーブル */
+pub struct ArrayHashMap {
+    buckets: Vec<Option<Pair>>,
+}
+
+impl ArrayHashMap {
+    pub fn new() -> ArrayHashMap {
+        // 100 個のバケットを含む配列を初期化
+        Self {
+            buckets: vec![None; 100],
+        }
+    }
+
+    /* ハッシュ関数 */
+    fn hash_func(&self, key: i32) -> usize {
+        key as usize % 100
+    }
+
+    /* 検索操作 */
+    pub fn get(&self, key: i32) -> Option<&String> {
+        let index = self.hash_func(key);
+        self.buckets[index].as_ref().map(|pair| &pair.val)
+    }
+
+    /* 追加操作 */
+    pub fn put(&mut self, key: i32, val: &str) {
+        let index = self.hash_func(key);
+        self.buckets[index] = Some(Pair {
+            key,
+            val: val.to_string(),
+        });
+    }
+
+    /* 削除操作 */
+    pub fn remove(&mut self, key: i32) {
+        let index = self.hash_func(key);
+        // None に設定し、削除を表す
+        self.buckets[index] = None;
+    }
+
+    /* すべてのキーと値のペアを取得 */
+    pub fn entry_set(&self) -> Vec<&Pair> {
+        self.buckets
+            .iter()
+            .filter_map(|pair| pair.as_ref())
+            .collect()
+    }
+
+    /* すべてのキーを取得 */
+    pub fn key_set(&self) -> Vec<&i32> {
+        self.buckets
+            .iter()
+            .filter_map(|pair| pair.as_ref().map(|pair| &pair.key))
+            .collect()
+    }
+
+    /* すべての値を取得 */
+    pub fn value_set(&self) -> Vec<&String> {
+        self.buckets
+            .iter()
+            .filter_map(|pair| pair.as_ref().map(|pair| &pair.val))
+            .collect()
+    }
+
+    /* ハッシュテーブルを出力 */
+    pub fn print(&self) {
+        for pair in self.entry_set() {
+            println!("{} -> {}", pair.key, pair.val);
+        }
+    }
+}
+
+fn main() {
+    /* ハッシュテーブルを初期化 */
+    let mut map = 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
+    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, "シャオヤー");
+    println!("\n追加後、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
+    let name = map.get(15937).unwrap();
+    println!("\n学籍番号 15937 を入力すると、名前 {} が見つかりました", name);
+
+    /* 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 Key->Value を走査");
+    for pair in map.entry_set() {
+        println!("{} -> {}", pair.key, pair.val);
+    }
+
+    println!("\nキー Key のみを走査");
+    for key in map.key_set() {
+        println!("{}", key);
+    }
+
+    println!("\n値 Value のみを走査");
+    for val in map.value_set() {
+        println!("{}", val);
+    }
+}