Swift - 初步认识哈希表

Q:哈希表是啥？？

A:0.哈希表的本质是一个数组，数组中每一个元素称为一个箱子(bin)，箱子中存放的是键值对。字典 NSDictionary 底层其实是一个哈希表。

0.1 哈希表的存储过程如下:
- 根据 key 计算出它的哈希值 h。
- 假设箱子的个数为 n，那么这个键值对应该放在第 (h % n) 个箱子中。
- 如果该箱子中已经有了键值对，就使用开放寻址法或者拉链法解决冲突。

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1.每个箱子其实是一个链表，属于同一个箱子的所有键值对都会排列在链表中。

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2.关于哈希表扩容

- 负载因子 = 总键值对数 / 箱子个数
- 负载因子可能是等于1，或者0.75时哈希表将自动扩容。
- 哈希表在自动扩容时，一般会创建两倍于原来个数的箱子，因此即使 key 的哈希值不变，对箱子个数取余的结果也会发生改变，因此所有键值对的存放位置都有可能发生改变，这个过程也称为重哈希(rehash)。
- 哈希表的扩容并不总是能够有效解决负载因子过大的问题。假设所有 key 的哈希值都一样，那么即使扩容以后他们的位置也不会变化。虽然负载因子会降低，但实际存储在每个箱子中的链表长度并不发生改变，因此也就不能提高哈希表的查询性能。

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3.总结

- 如果哈希表中本来箱子就比较多，扩容时需要重新哈希并移动数据，性能影响较大。
- 如果哈希函数设计不合理，哈希表在极端情况下会变成线性表，性能极低。

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