(哈希查表法)通过学号找身份证号

/*本C语言例程实现了一个简单的哈希查表算法:使用随机函数生成100个学生std[100]的学号与身份证号,分别为studentNum与idNum 通过一个最大能容纳1024个学生的哈希表mHashTable来存储这100个学生的身份资料利用第i个学生独立的学号生成的索引号indexNum = Hash(std[i].studentNum),把对应这个学生的资料存储进哈希表mHashTable.std[indexNum] = std[i];如果需要通过某个学生的学号查询他的身份证号(抑或其他数据比如名字年龄性别什么的),就不需要遍历查询100个学生的学号,只需要利用学号生成索引号indexNum,再把对应mHashTable.std[indexNum] 学生结构体里的数据都拿出来就行了.哈希查表算法的关键在于:1.int Hash(int key) 哈希函数的设计,如何利用特定的数据算出一个索引号,下面是常用算法,需要根据关键字长度,哈希表大小,哈希函数计算时间,记录查找频率等因素来确定使用什么算法.(key是关键字,在本程序中指代studentNum 中的关键数据,我懒了就直接用这个studentNum当关键字)1.1直接定址法: return a*key + b;1.2数字分析法:1.3平方取中法: return (int)(((key*key)>>16)&0x000000ff) 平方后使用中间12位的数据1.4 折叠法:1.5 取模法:return key%512 本程序采用这种方法1.6 随机数法:rand() 函数等2.索引号冲突的处理算法,比如我有学号311422与311934 ,两者通过取模法生成的索引号都是126,由于311422的资料已占据了mHashTable.std[126] ,该如何得出新的索引号以防止311934的资料复写到mHashTable.std[126]里,下面是常用的算法:2.1 开放定址法: indexNum = indexNum + di , di可以是1,2,3到k(k<MAX)或者1,-1,4,-4,9,-9,16,-16,25,-25到k^2 (k^2<MAX) 抑或者是随机数2.2 再哈希法: indexNum = R*Hash(indexNum);2.3 链地址法:所有同索引号的成员资料都存进同一个线性链表里2.4 公共溢出区:把所有冲突者的资料悉数放入另一张哈希表*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>#define MAX 1024#define EMPTY 0#define EXIST -1#define FULL -2typedef struct {int studentNum;int idNum;}Student;typedef struct{Student *std;int sizeIndex;int studentCount;}HashTable;int Hash(int studentNum){return studentNum%(MAX/2);}void InitHash(HashTable *H){int i;H->std = (Student*)malloc(MAX*sizeof(Student));H->sizeIndex = MAX;H->studentCount = 0;for(i=0;i<MAX;i++){H->std[i].studentNum = 0;H->std[i].idNum = 0;}}int SearchHash(HashTable H,int studentNum,int *indexHash){int count;*indexHash = Hash(studentNum);for(count = 0; count < MAX, *indexHash < MAX; count+=1){ if(H.std[*indexHash].studentNum == 0)return EMPTY;if(H.std[*indexHash].studentNum == studentNum)return EXIST;*indexHash = *indexHash + 1;}return FULL;}int InsertHash(HashTable *H,Student std){int indexHash;int ret = SearchHash(*H,std.studentNum,&indexHash);switch(ret){case EXIST:return EXIST;case EMPTY:H->std[indexHash] = std;H->studentCount ++;break;case FULL:return FULL;}return ret;}void PrintHash(HashTable *H){int i;printf("Start print HashTable:\n");for(i=0;i<MAX;i++){if(H->std[i].studentNum!=0)printf("Hash : std[%d].studentNum = %d , idNum = %d \n",i,H->std[i].studentNum,H->std[i].idNum);}printf("End of HashTable\n");return;}Student* InitStudent(int num){int i;Student *std;std = (Student *)malloc(num*sizeof(Student));for(i=0;i<num;i++){srand((unsigned int )(time(0)*i));std[i].studentNum = rand();srand((unsigned int )(time(0)*std[i].studentNum));std[i].idNum = rand();}return std;}void PrintStudent(Student* std,int num){int i;for(i=0;i<num;i++)printf("std[%d].studentNum = %d, idNum = %d\n",i,std[i].studentNum,std[i].idNum);}int main(){int i;int studentNum;int indexHash;Student *std;HashTable mHashTable;std = InitStudent(100);InitHash(&mHashTable);std[20].studentNum=std[10].studentNum+(MAX/2);i=10;printf("std[%d].studentNum = %d, idNum = %d\n",i,std[i].studentNum,std[i].idNum);i=20;printf("std[%d].studentNum = %d, idNum = %d\n",i,std[i].studentNum,std[i].idNum);//PrintStudent(std,100);for(i=0;i<100;i++)InsertHash(&mHashTable,std[i]);PrintHash(&mHashTable);printf("student count = %d \n",mHashTable.studentCount);while(1){printf("Please use the \"student number\" to find the \"id numer\" :");scanf("%d",&studentNum);if(mHashTable.std[Hash(studentNum)].studentNum == 0)printf("Student number error!\n");if(EXIST == SearchHash(mHashTable,studentNum,&indexHash))printf("\nStudent number %d 's id number is %d \n\n",mHashTable.std[indexHash].studentNum,mHashTable.std[indexHash].idNum);}PrintHash(&mHashTable);return 0;}。