力扣706:設計哈希映射

題目:

不使用任何內建的哈希表庫設計一個哈希映射(HashMap)。

實現?MyHashMap?類:

  • MyHashMap()?用空映射初始化對象
  • void put(int key, int value)?向 HashMap 插入一個鍵值對?(key, value)?。如果?key?已經存在于映射中,則更新其對應的值?value?。
  • int get(int key)?返回特定的?key?所映射的?value?;如果映射中不包含?key?的映射,返回?-1?。
  • void remove(key)?如果映射中存在?key?的映射,則移除?key?和它所對應的?value?。

示例:

輸入:
["MyHashMap", "put", "put", "get", "get", "put", "get", "remove", "get"]
[[], [1, 1], [2, 2], [1], [3], [2, 1], [2], [2], [2]]
輸出:
[null, null, null, 1, -1, null, 1, null, -1]解釋:
MyHashMap myHashMap = new MyHashMap();
myHashMap.put(1, 1); // myHashMap 現在為 [[1,1]]
myHashMap.put(2, 2); // myHashMap 現在為 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.get(1);    // 返回 1 ,myHashMap 現在為 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.get(3);    // 返回 -1(未找到),myHashMap 現在為 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.put(2, 1); // myHashMap 現在為 [[1,1], [2,1]](更新已有的值)
myHashMap.get(2);    // 返回 1 ,myHashMap 現在為 [[1,1], [2,1]]
myHashMap.remove(2); // 刪除鍵為 2 的數據,myHashMap 現在為 [[1,1]]
myHashMap.get(2);    // 返回 -1(未找到),myHashMap 現在為 [[1,1]]

提示:

  • 0 <= key, value <= 106
  • 最多調用?104?次?putget?和?remove?方法

思路:

哈希函數:能夠將集合中任意可能的元素映射到一個固定范圍的整數值,并將該元素存儲到整數值對應的地址上。
沖突處理:由于不同元素可能映射到相同的整數值,因此需要在整數值出現“沖突”時,進行沖突處理。以下代碼使用的解決沖突處理的方法是鏈地址法。

鏈地址法:為每個哈希值維護一個鏈表,并將具有相同哈希值的元素都放入這一鏈表當中。

設哈希表的大小為HSIZE,則可以設計一個簡單的哈希函數計算哈希值x,x=key%HSIZE。

我們開辟一個大小為 HSIZE的數組,數組的每個位置是一個鏈表。當計算出哈希值之后,就插入到對應位置的鏈表當中。

由于我們使用整數除法作為哈希函數,為了盡可能避免沖突,應當將HSIZE 取為一個質數。

代碼:

typedef struct List
{int key;int val;struct List* next;
}List;void Insret(List* l1,int key,int val)
{if(l1==NULL)return;List* p=(List*)malloc(sizeof(List));p->key=key;p->val=val;p->next=l1->next;l1->next=p;
}void Delete(List* l1,int key)
{if(l1==NULL)return;struct List* p=l1;struct List* q=p->next;for(;p->next!=NULL;p=p->next){if(p->next->key==key){q=p->next;p->next=q->next;free(q);break;//不加的話會有崩潰的風險} }
}List* Search(List* l1,int key)
{if(l1==NULL)return NULL;List* p=l1->next;for(;p!=NULL;p=p->next){if(p->key==key){return p;}}return NULL;
}void Free(List* l1)
{if(l1==NULL)return;List* p=l1->next;while(l1->next!=NULL){p=l1->next;l1->next=p->next;free(p);}
}typedef struct {List* data;
} MyHashMap;#define HSIZE 101MyHashMap* myHashMapCreate() {MyHashMap* myhash=(MyHashMap*)malloc(sizeof(MyHashMap));myhash->data=(List*)malloc(sizeof(List)*HSIZE);for(int i=0;i<HSIZE;i++){myhash->data[i].next=NULL;}return myhash;
}void myHashMapPut(MyHashMap* obj, int key, int value) {if(obj==NULL)return;List* p=Search(&(obj->data[key%HSIZE]),key);if(p==NULL){Insret(&(obj->data[key%HSIZE]),key,value);}else {p->val=value;}
}int myHashMapGet(MyHashMap* obj, int key) {if(obj==NULL)return -1;List* p=Search(&(obj->data[key%HSIZE]),key);if(p==NULL)return -1;elsereturn p->val;
}void myHashMapRemove(MyHashMap* obj, int key) {if(obj==NULL)return;Delete(&(obj->data[key%HSIZE]),key);
}void myHashMapFree(MyHashMap* obj) {if(obj==NULL)return;for(int i=0;i<HSIZE;i++){Free(&(obj->data[i]));}free(obj->data);
}/*** Your MyHashMap struct will be instantiated and called as such:* MyHashMap* obj = myHashMapCreate();* myHashMapPut(obj, key, value);* int param_2 = myHashMapGet(obj, key);* myHashMapRemove(obj, key);* myHashMapFree(obj);
*/

心得:

????????一開始編寫Search函數時,將其返回值設為int,即int Search(),返回結果為對應key值的value值,但在后續編寫void myHashMapPut()函數的過程中發現,根據題目要求,我們需要獲取對應key值的節點來修改value值,所以將Search函數的返回值改為List*。

? ? ? ? 在void Delete(List* l1,int key)函數中的for循環語句中,需要加上break,否則如果刪除的是此鏈表的最后一個數據時,會再次執行循環語句,即使用空指針NULL,造成崩潰。

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