【0299】Postgres内核之哈希表(Hash Tables)

0. 哈希表(Hash Tables)

哈希表是 一种用于存储键值对的数据结构。与使用索引号访问元素的基本数组不同,哈希表使用键来查找表条目。这使得数据管理对于用户来说更易于管理,因为按属性对数据条目进行分类比按它们在一个巨大的列表中的数量更容易。

在 C++ 中,我们将哈希表实现为链表数组。它有点像一个多维数组。例如,在二维数组中,元素由固定长度的行组成。然而,在哈希表中,元素(又名桶)可以扩展或收缩以容纳几乎无限数量的表条目。

在效率方面,哈希表是数组和链表的折衷。它使用索引和列表遍历来存储和检索数据元素。

按索引查找元素使数组非常高效。无论项存储在数组中的什么位置,检索它总是需要相同的时间。用技术术语来说,从数组中获取一项是 O(1) 或“恒定时间”操作。

在链表中查找元素的效率要低得多。您不能直接访问列表中的任何节点。相反,您必须向下遍历列表,直到找到目标项。如果您要查找的项目恰好在列表的前面,则检索是一个 O(1) 操作,因为您只向下遍历了一个节点。如果该项目位于列表的末尾,则检索它将是 O(n) 操作,其中 n 是列表中节点的总数。

总而言之,随着数组中元素数量的增加,通过索引访问元素的运行时间保持不变。使用链表,访问特定元素所需的时间会随着元素的数量线性增加。
在这里插入图片描述

  • 如果键是小整数,我们可以使用数组来实现符号表,通过将键解释为数组索引,以便我们可以将与键 i 关联

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