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PHP核心技術與最佳實踐之Hash表沖突

編輯:關於PHP編程

PHP核心技術與最佳實踐之Hash表沖突


PHP核心技術與最佳實踐之Hash表沖突

接著上一篇文章,測試後輸出value1value2.當

$ht->insert(‘key12’,’value12’);

Echo $ht ->find(‘key12’);時,

發現輸出value12value12.這是什麼原因呢?

這個問題稱為Hash表的沖突。由於insert的是字符串,采用的算法是將字符串的ASIIC碼相加,按照此方法,沖突產生了。通過打印key12和key1的Hash值,發現他們都為8,也就說,value1和value12同時被存儲咋Hash表的第9個位置上,(索引從0開始),所以,value1的值被value12覆蓋了。

解決沖突常用的方法有:開放定址法和拉鏈法。因為拉鏈容易理解,本文采用拉鏈法解決沖突問題。

拉鏈法解決沖突:

做法是將所有相同的Hash值得關鍵字節點鏈接在同一個鏈表中。

拉鏈法把相同的hash值得關鍵節點以一個鏈表連接起來,那麼在查找元素時就必須遍歷這條鏈表,比較鏈表中的每個元素的關鍵字與查找的關鍵字是否相等,如果相等就是我們要查找的元素。

因為節點需要保存關鍵字(key)和數據(value),同時還要記錄具有相同hash值的節點。所以創建一個HashNode類存儲這些信息。

HashNode結構如下:

 

 
 
key = $key;
       $this ->value = $value;
       $this ->nextNode = $nextNode;
}
}
?>


 

HashNode有3個屬性:$key,$value,和$nextNode。$key是節點的關鍵字,$value是節點的值,而$nextNode是指向具有相同Hash值節點的指針。現把插入方法修改如下:

 

Public function insert($key,$value){
                            $index= $this -> hashfunc($key);
                            //新建一個節點
       if(isset($this->buckets[$index])){
              $newNode = new HashNode($key,$value,$this->buckets[$index])
              }else{
                            $newNode = newHashNode($key,$value,null);
                            }
                            $this -> buckets[$index] = $newNode;//保存新節點
                     }


 

修改後的插入的算法流程如下:

1) 使用Hash函數計算關鍵字的Hash值,通過Hash值定位到Hash表的指定位置。

2) 如果此位置已經被其他節點占用,把新節點的$nextNode指向此節點,否則把新節點$nextNode設置為null。

3) 把新節點保存到Hash表的當前位置。

經過這三個步驟,相同的Hash值得節點會被連接到同一個鏈表。

查找算法相應的修改為如下格式:

 

Public functionfind($key){
                           $index = $this ->hashfunc($key);
                           $current =$this->buckets[$index];
                           while(isset($current)){//遍歷當前鏈表
                                  if($current->key== $key){  //比較當前節點的關鍵字
                                         return$current -> value;//查找成功
                                  }
                                  $current =$current ->nextNode;  //比較下一個節點
                           }
                           Return null;  //查找失敗
               }


 

修改後的查找算法流程如下:

1) 使用Hash函數計算關鍵字的Hash值,通過Hash值定位到Hash表的指定位置。

2) 遍歷當前鏈表,比較鏈表中的每個節點的關鍵字與查找關鍵字是否相等。如果相等,查找成功。

3) 如果整個鏈表都沒有要查找的關鍵字,查找失敗。

經測試,使用拉鏈法解決了沖突問題。

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