哈希（散列）表之开放定址法的C++类模板实现

一 简介

散列表（Hash table哈希表），根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。

通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。

这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。

打个非常不严谨的比方：

NBA2K是一个广受篮球爱好者追捧的游戏。里面有每个NBA球员的战斗值，越高越厉害。

现在假设2K战斗值从1到100放在电脑中（不是全部每个战斗值都有，如可能没有10的值）

以战斗值为关键字，我想查找2K值为1的人是谁？按照传统的方法：

如果2K值无序存放在电脑中，要找1只能一个个取出来与1作比较，相等然后才能找到1存放那的人；

如果2k值有序存放在电脑中，可以通过比如折半查找比较等找到存1的位置然后找到人。

有没有不怎么耗时间，无须多次比较查找却一问就知道2K值为1的人是谁的方法呢?

答案是哈希表存储，以战斗值为关键字，给定战斗值就知道了存放的位置！！

但是哈希有时候会有冲突，也就是即便关键字不一样，可能通过哈希函数算出来的地址一样，这时候就尴尬了。

解决冲突的办法有很多，如链地址法（拉链法），建立一个公共溢出区等，本文主要是用到以下：

开放定址法：当冲突发生时，使用某种探查(亦称探测)技术在散列表中形成一个探查(测)序列。

Hi=(H(key) + di) MOD m,i=1,2，…，k(k<=m-1），其中H(key）为散列函数，m为散列表长，di为增量序列，可有下列三种取法：
1. di=1,2,3，…，m-1，称线性探测再散列；
2. di=1^2,-1^2,2^2,-2^2，⑶^2，…，±（k)^2,(k<=m/2）称二次探测再散列；
3. di=伪随机数序列，称伪随机探测再散列。

再散列法：即在同义词产生地址冲突时计算另一个散列函数地址，直到冲突不再发生。

二 编程实现

准备测试文件：

有10条记录，第2行开始，每行两数，第一个数是2K值，第二个是关联的人。

比如第2行，对应着2K值6的人叫luxing富。

现在要做的事就是，知道了这些信息，然后用合适的位置存放在电脑中。

当下次一问2K值为6的人是谁时，电脑立即知道从哪儿个位置取相应的记录。

1.建立一个HashTable.h

#ifndef HASH.H
#define HASH.H
const int SUCCESS=1;//插入元素成功
const int UNSUCCESS=0;
const int EXIST=-1;//哈希表中有相同关键字元素，不再插入
const int MAX=3;
//hashsize数组存放哈希表需要重建时下一个容量大小
int hashsize[MAX]={11,19,37};

template 
class HashTable{
private:
	T *elem;
	int count,length;//数据个数，哈希表容量
	int sizeindex;//hashsize[sizeindex]为当前容量
	int *random_d;//增量随机数数组指针
	int Hash(KeyType key){
		return key%length;
	}
	int Hash2(KeyType key){
		return key%(length-1);//双散列函数探测法第二个哈希函数
	}
	void Random(){//随机探测法中建立伪随机数组
		bool *a=new bool[length];
		random_d=new int[length];
		int i;
		for(i=1;i>d_type;
		switch(d_type){
			case 0:cout<<"产生冲突时你选择使用线性探测法解决！"<

2.建立头文件func.cpp

struct DATA{
	KeyType key;//关键字必有
	string star;
};
void Visit(int i,DATA *c){
	cout<<"["<key<<", "<star<<"）"<>c.key>>c.star;
	
}
void InputKey(int &k){
	cin>>k;
}

3.测试程序

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
const int EMPTY=0;//尚未填充数据标志
const int REMOVE=-1;//数据删除标志
typedef int KeyType;//关键字类型
#include "func.cpp"
#include "HashTable.h"
int main()
{
	HashTable h;
	int i, j, n, p=0;
	bool m;
	DATA e;
	KeyType k;
	ifstream fin("test.txt");
	fin>>n;
	for(i=0; i>e.star;
		j=h.InsertHash(e);
		cout<

4.部分测试结果