算法之个人总结：Hash表之简单应用【最新3篇】

算法之个人总结：Hash表之简单应用 篇一

Hash表是一种非常常见且重要的数据结构，它能够在常数时间内实现插入、删除和查找操作，因此在很多实际问题中都得到了广泛的应用。在本篇文章中，我将对Hash表的基本原理以及简单应用进行总结。

首先，我们来了解一下Hash表的基本原理。Hash表是一种通过将关键字映射到表中一个位置来访问记录的数据结构。它采用了散列函数来计算关键字的哈希值，然后将哈希值作为索引来访问表中的记录。由于哈希值是唯一的，因此可以通过哈希值快速地查找到对应的记录。

在实际应用中，Hash表可以用来解决一些常见的问题。比如，我们可以利用Hash表来统计一段文本中每个单词出现的次数。具体的做法是将文本中的每个单词作为关键字，然后利用Hash表来记录每个单词出现的次数。这样，我们就可以通过在Hash表中查找每个单词对应的次数来完成统计工作。

另外，Hash表还可以用来判断两个集合之间的关系。比如，我们可以利用Hash表来判断两个字符串数组中是否存在相同的元素。具体的做法是将第一个数组中的元素作为关键字，然后利用Hash表来记录每个元素是否出现过。接着，我们再遍历第二个数组，对于每个元素，我们可以通过在Hash表中查找是否存在相应的关键字来判断是否存在相同的元素。

总的来说，Hash表是一种非常实用的数据结构，它可以在常数时间内实现插入、删除和查找操作，因此在很多实际问题中都能够得到广泛的应用。在本篇文章中，我对Hash表的基本原理以及简单应用进行了总结，希望能够对读者有所帮助。

算法之个人总结：Hash表之简单应用 篇二

Hash表是一种非常常见且重要的数据结构，它能够在常数时间内实现插入、删除和查找操作，因此在很多实际问题中都得到了广泛的应用。在本篇文章中，我将对Hash表的基本原理以及简单应用进行总结。

首先，我们来了解一下Hash表的基本原理。Hash表是一种通过将关键字映射到表中一个位置来访问记录的数据结构。它采用了散列函数来计算关键字的哈希值，然后将哈希值作为索引来访问表中的记录。由于哈希值是唯一的，因此可以通过哈希值快速地查找到对应的记录。

在实际应用中，Hash表可以用来解决一些常见的问题。比如，我们可以利用Hash表来统计一段文本中每个单词出现的次数。具体的做法是将文本中的每个单词作为关键字，然后利用Hash表来记录每个单词出现的次数。这样，我们就可以通过在Hash表中查找每个单词对应的次数来完成统计工作。

另外，Hash表还可以用来判断两个集合之间的关系。比如，我们可以利用Hash表来判断两个字符串数组中是否存在相同的元素。具体的做法是将第一个数组中的元素作为关键字，然后利用Hash表来记录每个元素是否出现过。接着，我们再遍历第二个数组，对于每个元素，我们可以通过在Hash表中查找是否存在相应的关键字来判断是否存在相同的元素。

总的来说，Hash表是一种非常实用的数据结构，它可以在常数时间内实现插入、删除和查找操作，因此在很多实际问题中都能够得到广泛的应用。在本篇文章中，我对Hash表的基本原理以及简单应用进行了总结，希望能够对读者有所帮助。

算法之个人总结：Hash表之简单应用 篇三

算法之个人总结：Hash表之简单应用

前段时间看了个微软编写的C库函数，在这个库函数里学到一个自我感觉相当牛比的小算法，说白了是Hash表的应用。大家都知道，Hash表最主要是用来实现查找功能的，再具体点是用常量级时间复杂度找到你想查找的东西。首先，我以一个小问题引入将要介绍的Hash算法，问题如下：现有字符串str1，str2，编写一个函数返回str1中有多少个字符在str2字符串中。其实这个函数也很简单(假如我们不考虑时间复杂度的话)，遍历str1字符串，其中对于str1中的每一个字符都要去判断是否在str2字符串中，如果在统计变量加1，即需要两个for循环，即时间复杂度为0(LenA*LenB)，程序也很简单，如下：//返回字符串str1中有多少个字符在str2字符串中int CharCount(const char*str1,const char*str2){int ct=0；const char*ptr；for(；*str1！='\0'；++str1){//每次从str2的开头开始遍历for(ptr=str2；*ptr！='\0'；++ptr){if(*str1==*ptr)//如果发现str1当前字符在str2字符串中{++ct；break；}}}return ct；}这个程序每次判断str1中的字符是否在字符串str2中时，str2字符串均需要从开头遍历，即每次需要回溯，从而使得整个算法的时间复杂度很高，那么我们是否可以用常量级时间复杂度来执行上面程序的内循环?即我们是否可以用常量级时间复杂度来判断某字符是否在字符串str2中?答案是肯定的，此时就需要Hash表。首先我先叙述下关于这个思路微软的算法是什么。即如何用常量级时间复杂度来判断一个字符是否在某个字符串中。首先我们先解决这个问题，你能否按照某种映射方式将256个字符一一映射到一个数组里，换句话说已知char arr[32],你能否将256个字符映射到这个数组里?我们都知道ASCII值总共是256个(即2^8)，如果我们将这256个字符分组，每组字符个数是8，那么可以分256/8组，即32组，因此对于ASCII值为c的字符，它属于编号为c/8的组(组的编号是0-31)，因此，我们可以建立一个含有32个元素的数组，编号相同的8个字符存放在一个单元，在一个单元里如何来区分这8个字符呢?如果接着分析下去，易知，每一组中的8个字符除以8的余数均是0-7，因此，我们可以根据这8个字符除以8的'余数来分别区分它们，具体办法如下：用一个char类型数据，char类型数据的最低位来表示除以8余数是0的那个字符，倒数第二位表示除以8余数是1的字符，从而可以将每一组中的8个字符用一个char类型数据的每一位表示。例如：ASCII值是49的字符应该这样存放在Hash表中(含有32个元素的数组)，首先49/8等于6即编号是6，其次49%8等于1，即这个单元的char数据的bit1位是1，即arr[6]中的char数据的二进制应该为00000010；有了上述算法的思想，那么我们就可以用char arr[32]来存放一个字符串str2了，依次遍历这个字符串，按照上述原则依次标记数组中相应位置，字符串str2中每一个字符c的位置是arr[c/8]，其次使得该char数据的第c%8 bit置1，假如arr数组中每一个元素初始值均为0，那么可以这样实现：//使得编号为c/8的单元中的char数据的第c%8 bit置1 arr[c/8]=arr[c/8]|(1(c%8))；如果将str2中的每一个字符按照上述原则标记好了，假如我们要在str2中查找字符a，那么可以判断编号为a/8的单元中的char数据的第a%8 bit是否为1，如果是说明字符a在str2中，即：if((arr[a/8]&(1(a%8)))！=0)//说明字符a存在的看看利用这种方法是

不是实现了常量时间复杂度查找某字符是否在字符串中?嘿嘿！重新回到开头的那个问题，判断str1中的字符是否在str2中，查找算法就可以用上述思路来实现，即只需要遍历str1字符串，之后用上述常量时间复杂度的查找算法判断str1当前字符是否在str2中，易知时间复杂度是O(LenA)，算法如下：int CharCount_(const char*str1,const char*str2){char hash[32]；//hash表的初始化for(int i=0；i 32；++i)hash=0；//用hash保存str2中所有字符const char*pstr2=str2；for(；*pstr2！='\0'；++pstr2){hash[*pstr2/8]|=(1(*pstr2%8))；}int ct=0；//遍历str1字符串，判断每个字符是否在hash表中(是否在str2字符串中)for(；*str1！='\0'；++str1){if(hash[*str1/8]&(1(*str1%8)))++ct；}return ct；}其实上述算法还可以加快，我们都知道计算机在处理除法以及取模运算时相对是较慢的，因此我们可以用位运算来实现上面的除法和取模运算，*str1/8等价于*str1 3，另外，一个数N除以2^m的余数实际上是N的低m bit位所表示的十进制数，即*str1%(2^3)等价于*str1&7(具体可以自己想)，因此上述算法的极限代码是：int CharCount_(const char*str1,const char*str2){char hash[32]；//hash表的初始化for(int i=0；i 32；++i)hash=0；//用hash保存str2中所有字符const char*pstr2=str2；for(；*pstr2！='\0'；++pstr2){hash[*pstr2 3]|=(1(*pstr2&7))；//优化之一}int ct=0；//遍历str1字符串，判断每个字符是否在hash表中(是否在str2字符串中)for(；*str1！='\0'；++str1){if(hash[*str1 3]&(1(*str1&7)))//优化之二++ct；}return ct；}至此，整个算法已经详细给出。总结：1)看到此不知道你是否彻底理解了上述Hash表的建立，其实细心的读者可能会提出这样的问题，为什么把256个字符分成32组(每组只存放8个字符)?呵呵，其实不一定非得分成32组，也可以分成16组，也可以分成8组，。其实算法的本质是在内存中用256bits来表示这256个字符是否存在，我们完全可以分成16组，每一组用16bit来表示，即short arr[16]；或者分成8组，即int arr[8]，自己可以实现下。2)现在你能否实现一个这样的函数：size_t strspn(const char*s,const char*accept)；函数说明：strspn()从参数s字符串的开头计算连续的字符，而这些字符都完全是accept所指字符串中的字符。简单的说，若strspn()返回的数值为n，则代表字符串s开头连续有n个字符都是属于字符串accept内的字符，即字符串s中第n+1个字符不属于accept字符串中，要求时间复杂度为0(N)(嘿嘿，其实这就是一个C库函数，相信你时间复杂度为0(N*N)的算法马上就能写出来吧)3)回顾文章开始那个问题，其实是利用了空间换取时间的思想，即增加了算法的空间复杂度(因为我们额外建立了一个Hash数组)，但是算法的时间复杂度变成了O(N)，因此在内存空间不是问题的情况下，利用这种增加空间复杂度换取时间复杂度的思想值得我们去考虑。4)如果你足够细心，那么利用本篇介绍的Hash算法，你此时一定能将C库函数strtok实现出来，个人认为这个库函数是字符串库函数中最最难的一个，不仅其功能难理解，实现起来也很困难，呵呵，其实我就是在看微软编写的strtok源码的时候才发现了本篇这个hash算法的，哈哈，strtok这个函数一定要去看哦，诺西两年笔试题目均从不同角度考察了该函数的实现。总结2)strspn函数代码补充：//算法时间复杂度为O(Len1*Len2)int MyStrspn(const char*str1,const char*str2){const char*temp；int ct=0；//非法输入if(str1==NULL||str2==NULL)return ct；for(；*str1！='\0'；++str1){//每次令temp指向str2字符串开头，来判断*str1是否在字符串str1中for(temp=str2；*temp！='\0'；++temp){if(*str1==*temp)//*str1在字符串str2中，那么停止break；}if(*temp=='\0')//如果遍历完str2了(说明*str1不在str2中)break；else++ct；}return ct；}//时间复杂度为O(Len1)int MyStrspn_(const char*str1,const char*str2){//非法输入if(str1==NULL||str2==NULL)return 0；//分成16组，每组是16 bits(2字节)short Hash[16]；//hash表的初始化for(int i=0；i 16；++i)Hash=0；//将str2字符串每一个字符映射到数组Hash中const char*Pstr2；for(Pstr2=str2；*Pstr2！='\0'；++Pstr2)Hash[*Pstr2/16]|=1(*Pstr2%16)；int ct=0；//while(*str1在字符串str2中&&*str1！='\0')while((Hash[*str1/16]&(1(*str1%16)))&&(*str1！='\0')){++str1；++ct；}return ct；}以上只是个人看法，个人理解，如有不足请指正！3Q！