哈希表的基本知识

基础知识

哈希表(Hash Table)又被称为散列表，是通过键值直接访问数据的一种数据结构，数组就是一种常见的哈希表，因为可以通过下标来访问数据。哈希表常被用于查找元素是否存在。例如查询通讯录的人名是否存在，如果用枚举的方式，时间复杂度是O(n)。如果使用哈希表，时间复杂度就会降低到O(1)。
哈希表一般是通过映射的方式进行查询的，仍以人名为例，可以通过hashCode将名字转化成表中的数字。但是哈希表的长度是固定的，为了让每次映射的值都映射在哈希表上，通常会采取取模的处理。

哈希碰撞

但是仍会出现哈希表放不下的情况，例如不同的值映射到同一片区域，称为哈希碰撞。解决哈希碰撞的常用方法就是拉链法和线性探测法。

拉链法

顾名思义，如果不同的值映射到同一个位置，可以将该位置想象成一个链表，将不同的值都存放在同一位置的链表中，看起来就像拉链一样。拉链法要注意的就是要选择合适大小的哈希表，这样既不会占用过多的空间，也不会是链表过长。

线性探测法

使用线性探测法，就需要是哈希表的大小大于数据的大小，线性探测法的原理是如果映射到相同位置，就移动到下一个空位置存放，来解决哈希冲突。

常见的哈希结构

常见的哈希结构分为三种：数组、set（集合）、map（映射）
其中set和map的种类及优劣程度如下表所示：


其中红黑树是一种平衡二叉树，所以是有序的，改变k值会破坏树的平衡性，所以只能插入和删除。set的使用场景和数组类似，一般是判断元素是否在集合中。map的使用场景就是不但要找到值，还有值的下标，例如力扣的两数之和。