C语言数据结构-查找-哈希表添加

哈希表添加

哈希表（Hash Table，也叫散列表），是根据键（Key）而直接访问在内存存储位置的数据结构。也就是说，它通过计算一个关于键值的函数，将所需查询的数据映射到表中一个位置来访问记录，这加快了查找速度。这个映射函数称做哈希函数，存放记录的数组称做哈希表。哈希表相关定义如下：

typedef enum{
    HASH_OK,
    HASH_ERROR,
    HASH_ADDED,
    HASH_REPLACED_VALUE,
    HASH_ALREADY_ADDED,
    HASH_DELETED,
    HASH_NOT_FOUND,
} HASH_RESULT;

typedef struct __HashEntry HashEntry;
struct __HashEntry{
    union{
        char  *str_value;
        double dbl_value;
        int       int_value;
    } key;
    union{
        char  *str_value;
        double dbl_value;
        int       int_value;
        long   long_value;
        void  *ptr_value;
    } value;
    HashEntry *next;
};

struct __HashTable{
    HashEntry **bucket;        
    int size;
    HASH_RESULT last_error;
};
typedef struct __HashTable HashTable;

// 向哈希表中添加元素，其中键类型为char*， 元素类型为int。
HASH_RESULT hash_add_int(HashTable * table, const char * key, int value);

哈希表相关说明：

• HASH_RESULT 类型为相关函数的返回类型
• HashEntry 为哈希表所保存元素（即键值对 《key, value》）类型
• HashTable 为哈希表，其中 bucket 指向大小为size的、元素类型为 HashEntry*的指针数组
• 哈希表采用链地址法处理冲突

请实现 hash_add_int 函数，向哈希表中添加元素，其中键类型为char*， 元素类型为int。在添加过程中，如果要添加的键值key已在哈希表中，且对应的值value也已存在，则函数返回 HASH_ALREADY_ADDED；如果要添加的键值key已在哈希表中，但对应的值value不同，则函数将value值更新到哈希表中，之后返回 HASH_REPLACED_VALUE；如果要添加的键值key不在哈希表中，则函数创建 HashEntry 类型，并将其加入到哈希表中，且函数返回 HASH_ADDED。本题所用的哈希函数如下：

long hash_string(const char *str)
{
    long hash = 5381;
    int c;

    while (c = *str++)
        hash = ((hash << 5) + hash) + c; /* hash * 33 + c */
    if(hash < 0)
        hash *= -1;
    return hash;
}

提供代码

#include 
#include "stdlib.h"
#include "hash.h"

HASH_RESULT hash_add_int(HashTable *table, const char *key, int value ){


}

实例解读

参考答案

#include 
#include "stdlib.h"
#include "hash.h"

#include 

int Find(HashTable* table, const char* key, int value, long keyhash)
{
    HashEntry* Head = table->bucket[keyhash];
    
    while (Head && strcmp(Head->key.str_value, key)) {
        Head = Head->next;
    }
    
    if (!Head)
        return -1;
    else if (Head->value.int_value == value)
        return 1;
    else {
        Head->value.int_value = value;
        return 0;
    }
}

HASH_RESULT hash_add_int(HashTable* table, const char* key, int value)
{
    int p;
    long keyhash = hash_string(key) % table->size;
    p = Find(table, key, value, keyhash);
    
    if (p == -1) {
        HashEntry* Node = (HashEntry*)malloc(sizeof(HashEntry));
        if (!Node)
            return HASH_ERROR;
        Node->key.str_value = (char*)malloc(100);
        if (Node->key.str_value == NULL) {
            return HASH_ERROR;
        }
        Node->key.str_value = (char*)key;
        Node->value.int_value = value;
        //Node->next = table->bucket[keyhash]; //？
        table->bucket[keyhash] = Node;
        return HASH_ADDED;
    } else if (p == 0)
        return HASH_REPLACED_VALUE;
    else
        return HASH_ALREADY_ADDED;
}