0

0

C++如何实现一个简单的哈希表_C++数据结构与哈希表实现

穿越時空

穿越時空

发布时间:2025-11-10 21:02:03

|

934人浏览过

|

来源于php中文网

原创

答案:文章介绍了用C++实现哈希表的方法,采用分离链表法处理冲突。1. 定义Node结构存储键值对并形成链表;2. HashTable类使用指针数组作为桶,大小为10;3. 哈希函数通过取模运算将键映射到桶索引;4. 插入时遍历链表检查键是否存在,存在则更新值,否则头插新节点;5. 查找操作定位桶后遍历链表匹配键,返回对应值或-1表示未找到;6. 删除操作需处理头节点删除和中间节点删除两种情况,并释放内存;7. 构造函数初始化所有桶为空,析构函数遍历每个链表释放节点。该实现展示了哈希表的核心原理和基本操作。

c++如何实现一个简单的哈希表_c++数据结构与哈希表实现

实现一个简单的哈希表,核心是理解哈希函数、冲突处理以及基本的增删查操作。C++中可以通过数组加链表的方式实现分离链表法(Separate Chaining)来处理哈希冲突,这是一种简单且实用的方法。

哈希表的基本结构

哈希表本质是一个数组,每个数组元素是一个链表头节点,用于存储哈希到同一位置的多个键值对。当发生冲突时,新元素插入到对应链表中。

定义一个简单的键值对结构和链表节点:

struct Node {
    int key;
    int value;
    Node* next;
    Node(int k, int v) : key(k), value(v), next(nullptr) {}
};

哈希表类包含一个指针数组,大小为桶的数量(bucket count),并提供基础操作接口:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

class HashTable {
private:
    static const int bucketCount = 10;
    Node* buckets[bucketCount];
int hash(int key) {
    return key % bucketCount;
}

public: HashTable(); ~HashTable(); void insert(int key, int value); int search(int key); void remove(int key); };

哈希函数与冲突处理

这里使用取模运算作为哈希函数,将键映射到 0 到 bucketCount-1 的范围内。虽然简单,但在键分布均匀时表现尚可。

冲突通过链表解决:每个桶指向一个链表,所有哈希到该桶的元素都挂在这个链表上。

蛙蛙写作
蛙蛙写作

超级AI智能写作助手

下载

插入时先计算哈希值,然后在对应链表中查找是否已存在该键。若存在则更新值,否则头插新节点:

void HashTable::insert(int key, int value) {
    int index = hash(key);
    Node* current = buckets[index];
    while (current != nullptr) {
        if (current->key == key) {
            current->value = value;
            return;
        }
        current = current->next;
    }
    Node* newNode = new Node(key, value);
    newNode->next = buckets[index];
    buckets[index] = newNode;
}

查找与删除操作

查找操作同样先定位桶,再遍历链表匹配键:

int HashTable::search(int key) {
    int index = hash(key);
    Node* current = buckets[index];
    while (current != nullptr) {
        if (current->key == key) {
            return current->value;
        }
        current = current->next;
    }
    return -1; // 表示未找到
}

删除节点需要特别注意头节点的更新。如果删除的是链表第一个节点,需更新桶指针;否则在遍历中调整前驱节点的 next 指针:

void HashTable::remove(int key) {
    int index = hash(key);
    Node* current = buckets[index];
    Node* prev = nullptr;
    while (current != nullptr) {
        if (current->key == key) {
            if (prev == nullptr) {
                buckets[index] = current->next;
            } else {
                prev->next = current->next;
            }
            delete current;
            return;
        }
        prev = current;
        current = current->next;
    }
}

构造与析构函数

构造函数初始化所有桶为空指针,析构函数释放所有动态分配的节点:

HashTable::HashTable() {
    for (int i = 0; i < bucketCount; ++i) {
        buckets[i] = nullptr;
    }
}

HashTable::~HashTable() { for (int i = 0; i < bucketCount; ++i) { Node current = buckets[i]; while (current != nullptr) { Node temp = current; current = current->next; delete temp; } } }

基本上就这些。这个哈希表实现了基本的插入、查找和删除功能,使用分离链表处理冲突,适合学习和理解哈希表原理。实际应用中可扩展支持更多类型(通过模板)、自动扩容、更好的哈希函数等。

相关专题

更多
counta和count的区别
counta和count的区别

Count函数用于计算指定范围内数字的个数,而CountA函数用于计算指定范围内非空单元格的个数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

192

2023.11.20

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

311

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

518

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

48

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

188

2025.08.29

javascriptvoid(o)怎么解决
javascriptvoid(o)怎么解决

javascriptvoid(o)的解决办法:1、检查语法错误;2、确保正确的执行环境;3、检查其他代码的冲突;4、使用事件委托;5、使用其他绑定方式;6、检查外部资源等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

172

2023.11.23

java中void的含义
java中void的含义

本专题整合了Java中void的相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

92

2025.11.27

treenode的用法
treenode的用法

​在计算机编程领域,TreeNode是一种常见的数据结构,通常用于构建树形结构。在不同的编程语言中,TreeNode可能有不同的实现方式和用法,通常用于表示树的节点信息。更多关于treenode相关问题详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

529

2023.12.01

俄罗斯搜索引擎Yandex最新官方入口网址
俄罗斯搜索引擎Yandex最新官方入口网址

Yandex官方入口网址是https://yandex.com;用户可通过网页端直连或移动端浏览器直接访问,无需登录即可使用搜索、图片、新闻、地图等全部基础功能,并支持多语种检索与静态资源精准筛选。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

1

2025.12.29

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 5.5万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 3.7万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 10.3万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号