基本介紹

散串列(Hash table,也叫哈希表)，是根據關鍵碼值(Key value)而直接進行訪問的資料結構，也就是說，它通過把關鍵碼值映射到表中一個位置來訪問記錄，以加快查找的速度，這個映射函式叫做散列函式，存放記錄的陣列叫做散串列，

哈希表的作用相當于一個快取層

哈希表的記憶體布局圖

哈希表例題代碼實作

有一個公司，當有新的員工來報道時，要求將該員工的資訊加入(id,性別，年齡，名字，住址...),當輸入該員工的id時，要求查找到該員工所有資訊，

要求：

不使用資料庫，速度越快越好 => 哈希值(散列)

添加時，保證按照id從低到高插入

使用鏈表來實作哈希表，該鏈表不帶頭【即：鏈表的第一個結點就存放雇員資訊】

示意圖

public class HashTabDemo {
	public static void main(String[] args) {
		// 創建哈希表
		HashTab hashTab = new HashTab(7);
		// 寫一個簡單的選單
		String key = "";
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		while (true) {
			System.out.println("add： 添加雇員");
			System.out.println("list：顯示雇員");
			System.out.println("find：查找雇員");
			System.out.println("exit：退出系統");
			key = scanner.next();
			switch (key) {
			case "add":
				System.out.println("輸入id");
				int id = scanner.nextInt();
				System.out.println("輸入名字");
				String name = scanner.next();
				// 創建雇員
				Emp emp = new Emp(id, name);
				hashTab.add(emp);
				break;
			case "list":
				hashTab.list();
				break;
			case "find":
				System.out.println("請輸入要查找的id");
				id = scanner.nextInt();
				hashTab.findEmpById(id);
				break;
			case "exit":
				scanner.close();
				System.exit(0);
			default:
				break;
			}
		}
	}
}
//創建HashTab管理多條鏈表
class HashTab {
	private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;
	private int size;// 表示有多少條鏈表
	// 構造器
	public HashTab(int size) {
		this.size = size;
		// 初始化empLinkedListArray
		empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
		// 這時不要分別初始化每個鏈表
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			empLinkedListArray[i] = new EmpLinkedList();
		}
	}
	// 添加雇員
	public void add(Emp emp) {
		// 根據員工的id,得到該員工應當添加到那條鏈表
		int empLinkedListNO = hashFun(emp.id);
		// 將emp添加到對應的鏈表中
		empLinkedListArray[empLinkedListNO].add(emp);
	}
	// 遍歷所有的鏈表，遍歷hashtab
	public void list() {
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			empLinkedListArray[i].list(i);
		}
	}
	// 根據輸入的id,查找雇員
	public void findEmpById(int id) {
		// 使用散列函式確定到那條鏈表查找
		int empLinkedListNO = hashFun(id);
		Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNO].findEmpById(id);
		if (emp != null) {// 找到
			System.out.printf("在第%d條鏈表中找到雇員 id = %d\n", (empLinkedListNO + 1), id);
		} else {
			System.out.println("在哈希表中，沒有找到該雇員~");
		}
	}
	// 撰寫散列函式，使用一個簡單取模法
	public int hashFun(int id) {
		return id % size;
	}
}
//表示一個雇員
class Emp {
	public int id;
	public String name;
	public Emp next;// next默認為null

	public Emp(int id, String name) {
		super();
		this.id = id;
		this.name = name;
	}
}
//創建EmplinkedList,表示鏈表
class EmpLinkedList {
	// 頭指標，執行第一個Emp,因此這個鏈表的head是直接指向第一個Emp
	private Emp head;// 默認null
	// 添加雇員到鏈表
	// 說明
	// 1. 假定，當添加雇員時，id是自增長，即id的分配總是從小到大
	// 因此將該雇員直接加入到本鏈表的最后即可，
	public void add(Emp emp) {
		// 如果是添加一個雇員
		if (head == null) {
			head = emp;
			return;
		}
		// 如果不是第一個雇員，則使用一個輔助的指標，幫助定位到最后
		Emp curEmp = head;
		while (true) {
			if (curEmp.next == null) {// 說明到鏈表最后
				break;
			}
			curEmp = curEmp.next;// 后移
		}
		// 退出時直接將emp加入鏈表
		curEmp.next = emp;
	}
	// 遍歷鏈表的雇員資訊
	public void list(int no) {
		if (head == null) {// 說明鏈表為空
			System.out.println("第 " + (no + 1) + " 鏈表為空");
			return;
		}
		System.out.print("第 " + (no + 1) + " 鏈表的資訊為");
		Emp curEmp = head;// 輔助指標
		while (true) {
			System.out.printf(" => id=%d name =%s\t", curEmp.id, curEmp.name);
			if (curEmp.next == null) {// 說明curEmp已經是最后節點
				break;
			}
			curEmp = curEmp.next;// 后移，遍歷
		}
		System.out.println();
	}
	// 根據id查找雇員
	// 如果查找到，就回傳Emp,如果沒有找到，就回傳null
	public Emp findEmpById(int id) {
		// 判斷鏈表是否為空
		if (head == null) {
			System.out.println("鏈表為空");
			return null;
		}
		// 輔助指標
		Emp curEmp = head;
		while (true) {
			if (curEmp.id == id) {// 找到
				break;// 這時curEmp就指向要查找的雇員
			}
			// 退出
			if (curEmp.next == null) {// 說明遍歷當前鏈表沒有找到該雇員
				curEmp = null;
				break;
			}
			curEmp = curEmp.next;
		}
		return curEmp;
	}
}