mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-11-02 03:05:24 +08:00
* feat(ko): add the complete Korean online edition * Use UTF-8 for Python CI output on Windows * Remove print-book promotion from the Korean site * fix(ko): preserve emphasis before Korean particles
159 lines
5.6 KiB
Java
159 lines
5.6 KiB
Java
/**
|
|
* File: hash_map_open_addressing.java
|
|
* Created Time: 2023-06-13
|
|
* Author: krahets ([email protected])
|
|
*/
|
|
|
|
package chapter_hashing;
|
|
|
|
/* 개방 주소법 해시 테이블 */
|
|
class HashMapOpenAddressing {
|
|
private int size; // 키-값 쌍 개수
|
|
private int capacity = 4; // 해시 테이블 용량
|
|
private final double loadThres = 2.0 / 3.0; // 용량 확장을 수행하는 적재율 임계값
|
|
private final int extendRatio = 2; // 용량 확장 배수
|
|
private Pair[] buckets; // 버킷 배열
|
|
private final Pair TOMBSTONE = new Pair(-1, "-1"); // 삭제 표시
|
|
|
|
/* 생성자 */
|
|
public HashMapOpenAddressing() {
|
|
size = 0;
|
|
buckets = new Pair[capacity];
|
|
}
|
|
|
|
/* 해시 함수 */
|
|
private int hashFunc(int key) {
|
|
return key % capacity;
|
|
}
|
|
|
|
/* 적재율 */
|
|
private double loadFactor() {
|
|
return (double) size / capacity;
|
|
}
|
|
|
|
/* key에 해당하는 버킷 인덱스 탐색 */
|
|
private int findBucket(int key) {
|
|
int index = hashFunc(key);
|
|
int firstTombstone = -1;
|
|
// 선형 탐사로 탐색하고, 빈 버킷을 만나면 반복문을 종료한다
|
|
while (buckets[index] != null) {
|
|
// key를 만나면 해당 버킷 인덱스를 반환한다
|
|
if (buckets[index].key == key) {
|
|
// 이전에 삭제 표시를 만났으면 키-값 쌍을 그 인덱스로 옮긴다
|
|
if (firstTombstone != -1) {
|
|
buckets[firstTombstone] = buckets[index];
|
|
buckets[index] = TOMBSTONE;
|
|
return firstTombstone; // 옮긴 후의 버킷 인덱스를 반환한다
|
|
}
|
|
return index; // 버킷 인덱스를 반환한다
|
|
}
|
|
// 처음 만난 삭제 표시를 기록한다
|
|
if (firstTombstone == -1 && buckets[index] == TOMBSTONE) {
|
|
firstTombstone = index;
|
|
}
|
|
// 버킷 인덱스를 계산하고, 끝을 넘어가면 처음으로 돌아온다
|
|
index = (index + 1) % capacity;
|
|
}
|
|
// key가 없으면 추가할 위치의 인덱스를 반환한다
|
|
return firstTombstone == -1 ? index : firstTombstone;
|
|
}
|
|
|
|
/* 조회 연산 */
|
|
public String get(int key) {
|
|
// key에 해당하는 버킷 인덱스 탐색
|
|
int index = findBucket(key);
|
|
// 키-값 쌍을 찾으면 해당 val을 반환한다
|
|
if (buckets[index] != null && buckets[index] != TOMBSTONE) {
|
|
return buckets[index].val;
|
|
}
|
|
// 키-값 쌍이 없으면 null을 반환한다
|
|
return null;
|
|
}
|
|
|
|
/* 추가 연산 */
|
|
public void put(int key, String val) {
|
|
// 적재율이 임계값을 초과하면 용량을 확장한다
|
|
if (loadFactor() > loadThres) {
|
|
extend();
|
|
}
|
|
// key에 해당하는 버킷 인덱스 탐색
|
|
int index = findBucket(key);
|
|
// 키-값 쌍을 찾으면 val을 덮어쓰고 반환한다
|
|
if (buckets[index] != null && buckets[index] != TOMBSTONE) {
|
|
buckets[index].val = val;
|
|
return;
|
|
}
|
|
// 키-값 쌍이 없으면 해당 키-값 쌍을 추가한다
|
|
buckets[index] = new Pair(key, val);
|
|
size++;
|
|
}
|
|
|
|
/* 삭제 연산 */
|
|
public void remove(int key) {
|
|
// key에 해당하는 버킷 인덱스 탐색
|
|
int index = findBucket(key);
|
|
// 키-값 쌍을 찾으면 삭제 표시로 덮어쓴다
|
|
if (buckets[index] != null && buckets[index] != TOMBSTONE) {
|
|
buckets[index] = TOMBSTONE;
|
|
size--;
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
/* 해시 테이블 용량 확장 */
|
|
private void extend() {
|
|
// 원래 해시 테이블을 임시로 저장한다
|
|
Pair[] bucketsTmp = buckets;
|
|
// 용량을 확장한 새 해시 테이블을 초기화한다
|
|
capacity *= extendRatio;
|
|
buckets = new Pair[capacity];
|
|
size = 0;
|
|
// 원래 해시 테이블의 키-값 쌍을 새 해시 테이블로 옮긴다
|
|
for (Pair pair : bucketsTmp) {
|
|
if (pair != null && pair != TOMBSTONE) {
|
|
put(pair.key, pair.val);
|
|
}
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
/* 해시 테이블 출력 */
|
|
public void print() {
|
|
for (Pair pair : buckets) {
|
|
if (pair == null) {
|
|
System.out.println("null");
|
|
} else if (pair == TOMBSTONE) {
|
|
System.out.println("TOMBSTONE");
|
|
} else {
|
|
System.out.println(pair.key + " -> " + pair.val);
|
|
}
|
|
}
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
public class hash_map_open_addressing {
|
|
public static void main(String[] args) {
|
|
// 해시 테이블 초기화
|
|
HashMapOpenAddressing hashmap = new HashMapOpenAddressing();
|
|
|
|
// 추가 연산
|
|
// 해시 테이블에 키-값 쌍 (key, val)을 추가한다
|
|
hashmap.put(12836, "小哈");
|
|
hashmap.put(15937, "小啰");
|
|
hashmap.put(16750, "小算");
|
|
hashmap.put(13276, "小法");
|
|
hashmap.put(10583, "小鸭");
|
|
System.out.println("\n추가를 마친 후의 해시 테이블\n키 -> 값");
|
|
hashmap.print();
|
|
|
|
// 조회 연산
|
|
// 해시 테이블에 키 key를 입력하여 값 val을 얻는다
|
|
String name = hashmap.get(13276);
|
|
System.out.println("\n학번 13276을 입력하여 조회한 이름 " + name);
|
|
|
|
// 삭제 연산
|
|
// 해시 테이블에서 키-값 쌍 (key, val)을 삭제한다
|
|
hashmap.remove(16750);
|
|
System.out.println("\n16750을 삭제한 후의 해시 테이블\n키 -> 값");
|
|
hashmap.print();
|
|
}
|
|
}
|