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2024年2月19日发(作者:cstring中的函数)

hashmap拉链法

一、概述

HashMap是Java中常用的数据结构之一,用于存储Key-Value键值对。而拉链法是HashMap的一种实现方式,用于解决Hash冲突的问题。在本文中,我们将深入探讨拉链法的实现原理及其优缺点。

二、哈希冲突

在HashMap中,Key通过哈希函数计算出一个特定的Hash code,这个Hash code决定了Key-Value键值对在HashMap中的位置。然而,由于哈希函数的不完美性,不同Key可能产生相同的Hash code,这种情况称为哈希冲突。

三、拉链法

拉链法又叫链地址法,它是一种简单有效的解决哈希冲突的方法。实现方式是将Hash code相同的所有Key-Value键值对存储在同一个桶(bucket)中,桶中的每个元素都是一个LinkedList链表,也称为链表法。

具体实现方式是先将每个桶置为空,然后当发生哈希冲突时,将新的Key-Value键值对插入该桶对应的链表中。在进行查找时,先根据Key计算Hash code,然后到对应的桶中查找该Key对应的链表,再逐一查找链表中的元素,直到找到该Key对应的Value。

优点:

(1)实现简单,不需要考虑数组大小的扩容问题。

(2)可以存储大量Key-Value键值对,保证了存储的高效性。

(3)可以灵活地根据实际情况调整链表长度。

缺点:

(1)当链表过长时,查找效率会变低,链表中的每个元素需要依次比较。

(2)浪费了存储空间,因为每个桶都需要额外存储LinkedList链表的头指针。

四、拉链法的实例

下面是一段Java实现的代码,使用拉链法实现HashMap:

```

import List;

public class MyHashMap {

private int capacity; // HashMap的容量

private LinkedList[] entries; // 存储数据的数组

public MyHashMap(int capacity) {

ty = capacity;

entries = new LinkedList[capacity]; // 初始化entries数组

}

public void put(String key, String value) {

int index = (de() % capacity); // 计算key的哈希值并取模

if (entries[index] == null) {

entries[index] = new LinkedList<>(); // 如果该桶为空则新建链表

}

for (Entry entry : entries[index]) { // 遍历链表查找key是否存在

if ((key)) {

= value; // 如果存在则更新value

return;

}

}

entries[index].addLast(new Entry(key, value)); // 如果不存在则加入该桶对应链表的末尾

}

public String get(String key) {

int index = (de() % capacity); // 计算key的哈希值并取模

if (entries[index] == null) {

return null; // 如果该桶为空返回null

}

for (Entry entry : entries[index]) { // 遍历链表查找key对应的value

if ((key)) {

return ;

}

}

return null; // 如果不存在则返回null

}

// 定义Entry类

private class Entry {

private String key;

private String value;

public Entry(String key, String value) {

= key;

= value;

}

}

}

```

通过该实例可以看出,拉链法的实现是简单直观的。在HashMap中,通过散列表(hash table)确定每个键值对的位置,而拉链法则用链表来维护桶(bucket)中的元素,

是一种常用且高效的Hash冲突处理方式。

五、总结

本文介绍了HashMap中常用的一种Hash冲突处理方式——拉链法(链地址法),详细解释了其实现原理和优点缺点,并通过Java实例介绍了拉链法的使用方法。拉链法虽然存在一些缺陷,但在实际应用中可以根据实际情况灵活选择,保证了HashMap中存储数据的高效性和可靠性。


本文标签: 链表 拉链 实现 查找 对应