9.1 哈希表(散列)-Google 上机题

1. 看一个实际需求，google 公司的一个上机题:
2. 有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,住址…),当输入该员工的id 时,要求查找到该员工的 所有信息.
3. 要求: 不使用数据库,尽量节省内存,速度越快越好=>哈希表(散列)

9.2 哈希表的基本介绍

散列表（Hash table，也叫哈希表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。

9.3 google 公司的一个上机题:

有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,名字,住址…),当输入该员工的 id 时,要求查找到该员工的 所有信息.

要求:

1. 不使用数据库,速度越快越好=>哈希表(散列)

2. 添加时，保证按照 id 从低到高插入 [课后思考：如果 id 不是从低到高插入，但要求各条链表仍是从低到高，怎么解决?]

3. 使用链表来实现哈希表, 该链表不带表头[即: 链表的第一个结点就存放雇员信息]

4. 思路分析并画出示意图
   

5. 代码实现

   package com.atguigu.hashtab;import java.util.Scanner;public class HashTabDemo {public static void main(String[] args) {//创建哈希表HashTab hashTab = new HashTab(7);//写一个简单的菜单String key = "";Scanner scanner = new Scanner(System.in);while(true) {System.out.println("add:  添加雇员");System.out.println("list: 显示雇员");System.out.println("find: 查找雇员");System.out.println("exit: 退出系统");key = scanner.next();switch (key) {case "add":System.out.println("输入id");int id = scanner.nextInt();System.out.println("输入名字");String name = scanner.next();//创建 雇员Emp emp = new Emp(id, name);hashTab.add(emp);break;case "list":hashTab.list();break;case "find":System.out.println("请输入要查找的id");id = scanner.nextInt();hashTab.findEmpById(id);break;case "exit":scanner.close();System.exit(0);default:break;}}}}//创建HashTab 管理多条链表
   class HashTab {private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;private int size; //表示有多少条链表//构造器public HashTab(int size) {this.size = size;//初始化empLinkedListArrayempLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];//？留一个坑, 这时不要分别初始化每个链表for(int i = 0; i < size; i++) {empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();}}//添加雇员public void add(Emp emp) {//根据员工的id ,得到该员工应当添加到哪条链表int empLinkedListNO = hashFun(emp.id);//将emp 添加到对应的链表中empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(emp);}//遍历所有的链表,遍历hashtabpublic void list() {for(int i = 0; i < size; i++) {empLinkedListArray[i].list(i);}}//根据输入的id,查找雇员public void findEmpById(int id) {//使用散列函数确定到哪条链表查找int empLinkedListNO = hashFun(id);Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);if(emp != null) {//找到System.out.printf("在第%d条链表中找到 雇员 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);}else{System.out.println("在哈希表中，没有找到该雇员~");}}//编写散列函数, 使用一个简单取模法public int hashFun(int id) {return id % size;}}//表示一个雇员
   class Emp {public int id;public String name;public Emp next; //next 默认为 nullpublic Emp(int id, String name) {super();this.id = id;this.name = name;}
   }//创建EmpLinkedList ,表示链表
   class EmpLinkedList {//头指针，执行第一个Emp,因此我们这个链表的head 是直接指向第一个Empprivate Emp head; //默认null//添加雇员到链表//说明//1. 假定，当添加雇员时，id 是自增长，即id的分配总是从小到大//   因此我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可public void add(Emp emp) {//如果是添加第一个雇员if(head == null) {head = emp;return;}//如果不是第一个雇员，则使用一个辅助的指针，帮助定位到最后Emp curEmp = head;while(true) {if(curEmp.next == null) {//说明到链表最后break;}curEmp = curEmp.next; //后移}//退出时直接将emp 加入链表curEmp.next = emp;}//遍历链表的雇员信息public void list(int no) {if(head == null) { //说明链表为空System.out.println("第 "+(no+1)+" 链表为空");return;}System.out.print("第 "+(no+1)+" 链表的信息为");Emp curEmp = head; //辅助指针while(true) {System.out.printf(" => id=%d name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name);if(curEmp.next == null) {//说明curEmp已经是最后结点break;}curEmp = curEmp.next; //后移，遍历}System.out.println();}//根据id查找雇员//如果查找到，就返回Emp, 如果没有找到，就返回nullpublic Emp findEmpById(int id) {//判断链表是否为空if(head == null) {System.out.println("链表为空");return null;}//辅助指针Emp curEmp = head;while(true) {if(curEmp.id == id) {//找到break;//这时curEmp就指向要查找的雇员}//退出if(curEmp.next == null) {//说明遍历当前链表没有找到该雇员curEmp = null;break;}curEmp = curEmp.next;//以后}return curEmp;}}