《算法图解》NOTE 5 散列表

这是《算法图解》的第五篇读书笔记，内容主要涉及散列表（hash table）。

1.散列表简介

散列表，又名哈希表，是一种数据结构。它是将用于搜索的键按照一个函数（哈希函数）转化为数组的索引，然后在索引所对应的数组元素中存放与键关联的内容。
从本质上来说，哈希表是一个数组，一个稀疏数组，但这个数组的索引是某个键的映射值，键与索引的映射关系可用哈希函数来表示。
在python中，最常见的哈希表的数据类型就是字典（dict）。

2.散列表的特点

2.1优点

由于散列表本质上是数组，因此支持随机访问，其时间复杂度为O(1)。同时，键的逻辑顺序并不是依赖于数组的索引序列，所以支持快速插入和删除键。

2.2缺点

对散列函数有较高的要求。为避免不同的键映射到同一个索引的情况（此种情况被称为冲突），散列函数必须能尽可能地将键均匀地映射到数组地索引。
可能需要重新调整数据的大小，即迁移数据的内存位置。发生调整数据的大小的情况主要是由于为减少冲突情况的发生概率，数组中有2/3的元素被填充后数据就需要调整内存大小。
同时，为避免冲突引起问题，需预先设定发生冲突时的解决方案。
综上所述，散列表使用时，对于内存的开销较大，但能依次获得较高的数据处理速度。即“用空间换时间”。

3.应用

散列表可用于查找以及信息加密。