数据结构课程设计_哈希表实验报告
课程设计试验报告-哈希表的设计与实现
数据结构课程设计题目哈希表的设计与实现作者院系信息工程学院专业信息管理与信息系统学号1514210117指导老师张慧答辩时间2016年12月18日目录数据结构课程设计01系统需求分析11.1用户需求分析21.2功能需求分析21.3数据需求分析21.4 小结32系统设计32.1设计内容及要求32.2总体设计思路32.3程序详细设计流程图42.31以姓名为关键字的Hash()函数流程图42.32添加结点信息流程图:52.33按姓名查找流程图:62.34按号码查找流程图62.35主程序流程图72.4详细设计编码92.41建立节点92.42对哈希函数的定义92.43哈希查找92.44主函数103系统测试113.1上机调试113.2调试结果与分析114总结155附录151系统需求分析在信息化时代的今天,计算机技术已经是发展到一个很可观的地步了,特别是面向窗口的操作系统的出现,使得程序设计更加的容易了。
在过去计算机内存容量小,CPU计算速度慢,关于程序设计中的数据结构也因此提出来很多的关于解决这方面的问题。
哈希表就是其中之一,哈希表是一个由关键字与值组成的特殊的一种数据结构。
它的出现主要是为了解决在结构中查找记录时需要进行一系列和关键字的比较,这一类查找方法是建立在“比较”的基础上的,在顺序等的查找中,查找的效率是依赖于查找过程中所比较的次数。
理想的情况是希望不经过任何的比较一次存取便能得到所查记录,那就必须在记录的存储位置和它的关键字之间建立一个确定的对应关系,使得每个关键字和结构中一个唯一的存储位置相对应。
因而在查找时只要根据这个对应关系找到给定的值的像。
若结构中存在关键字和该值相等的记录,则所要查找的数就必定就是这个所查找到的记录。
哈希函数是建立哈希表的一个重要的成员,它的构造方法分为以下几种:直接定址法、数字分析法、平方取中法、折叠法、除留余数法、随机数法。
本程序中主要用的是除余取留法,除留取余法主要是取关键字被某个不大于哈希表表长m的数p出后所得余数为哈希地址即:H(key)=key MOD p, p<=m,这是一种最简单,也是一种最常用的构造函数的方法,它不仅可以对关键字直接取模,也可在折叠、平方中等运算之后取模。
大数据结构课程设计--哈希表实验报告材料
福建工程学院课程设计课程:算法与数据结构题目:哈希表专业:网络工程班级:xxxxxx班座号:xxxxxxxxxxxx姓名:xxxxxxx2011年12 月31 日实验题目:哈希表一、要解决的问题针对同班同学信息设计一个通讯录,学生信息有姓名,学号,电话号码等。
以学生姓名为关键字设计哈希表,并完成相应的建表和查表程序。
基本要求:姓名以汉语拼音形式,待填入哈希表的人名约30个,自行设计哈希函数,用线性探测再散列法或链地址法处理冲突;在查找的过程中给出比较的次数。
完成按姓名查询的操作。
运行的环境:Microsoft Visual C++ 6.0二、算法基本思想描述设计一个哈希表(哈希表内的元素为自定义的结构体)用来存放待填入的30个人名,人名为中国姓名的汉语拼音形式,用除留余数法构造哈希函数,用线性探查法解决哈希冲突。
建立哈希表并且将其显示出来。
通过要查找的关键字用哈希函数计算出相应的地址来查找人名。
通过循环语句调用数组中保存的数据来显示哈希表。
三、设计1、数据结构的设计和说明(1)结构体的定义typedef struct //记录{NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;录入信息结构体的定义,包含姓名,学号,电话号码。
typedef struct //哈希表{Record *elem[HASHSIZE]; //数据元素存储基址int count; //当前数据元素个数int size; //当前容量}HashTable;哈希表元素的定义,包含数据元素存储基址、数据元素个数、当前容量。
2、关键算法的设计(1)姓名的折叠处理long fold(NA s) //人名的折叠处理{char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s); //复制字符串,不改变原字符串的大小写strupr(ss); //将字符串ss转换为大写形式p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}(2)建立哈希表1、用除留余数法构建哈希函数2、用线性探测再散列法处理冲突int Hash1(NA str) //哈希函数{long n;int m;n=fold(str); //先将用户名进行折叠处理m=n%HASHSIZE; //折叠处理后的数,用除留余数法构造哈希函数return m; //并返回模值}Status collision(int p,int c) //冲突处理函数,采用二次探测再散列法解决冲突{int i,q;i=c/2+1;while(i<HASHSIZE){if(c%2==0){c++;q=(p+i*i)%HASHSIZE;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}else{q=(p-i*i)%HASHSIZE;c++;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}}return UNSUCCESS;}void benGetTime();void CreateHash1(HashTable* H,Record* a) //建表,以人的姓名为关键字,建立相应的散列表{ int i,p=-1,c,pp;system("cls"); //若哈希地址冲突,进行冲突处理benGetTime();for(i=0;i<NUM_BER;i++){c=0;p=Hash1(a[i].name);pp=p;while(H->elem[pp]!=NULL) {pp=collision(p,c);if(pp<0){printf("第%d记录无法解决冲突",i+1); //需要显示冲突次数时输出continue;} //无法解决冲突,跳入下一循环}H->elem[pp]=&(a[i]); //求得哈希地址,将信息存入H->count++;printf("第%d个记录冲突次数为%d。
数据结构-哈希表设计实验报告
//头文件main.c#include<stdio.h>#include<stdlib.h>struct keyNum* hash[100];struct keyNum* insertHash(struct keyNum*,int);//关键字插入链表int searchHash(struct keyNum*,int m);//查找链表中是否存在值为m的整数void print(struct keyNum*);//打印链表struct keyNum{int key;//关键字struct keyNum *next;};void main(){int i,k,m,n,num,flag,l,j;int a[] = {280,700,603,430,641,907,640};struct keyNum *head = NULL;num = sizeof(a)/sizeof(int);for(i=0;i<sizeof(a)/sizeof(int);i++){k = a[i];m=k%(num+1);//计算得到关键字的哈希值hash[m]=insertHash(hash[m],k);//将关键字k插入到哈希值为m的链表中}printf("采用链地址法得到的哈希表为:\n");for(i=0;i<num+1;i++){printf("第%d行:",i);print(hash[i]);printf("\n");}printf("请输入要查找的整数值:\n");scanf("%d",&n);for(i=0;i<num+1;i++){l=searchHash(hash[i],n);if(l==1){j=i;break;}}if(l==1)printf("整数值%d在哈希表中,位置为链表%d\n",n,j);}struct keyNum * insertHash(struct keyNum*head,int m){struct keyNum *p0,*p1,*p2,*temp;temp=(struct keyNum*)malloc(sizeof(struct keyNum));temp->key=m;p1=head;p0=temp;//要插入的节点(值为m);if(head==NULL)//1,原来的链表为空,插入到head后{head=p0;p0->next=NULL;}else//原来的链表不为空{while((p0->key>p1->key)&&(p1->next!=NULL))//移动到适当位置 {p2=p1;p1=p1->next;}if(p0->key<=p1->key){if(head==p1)head=p0;//2,插入到第一个节点之前else p2->next=p0;//3,插入到p2指向的节点之后p0->next=p1;}else//4,插入到结尾处{p1->next=p0;p0->next=NULL;}}return(head);}int searchHash(struct keyNum*head,int m)//查找链表head中是否存在m {int k=0;struct keyNum*p;p=head;if(head!=NULL)do{if(p->key==m) //存在m{k=1;break;}p=p->next;}while(p!=NULL);return(k);//存在m值则返回1,否则返回0;}void print(struct keyNum*head)//打印链表head {struct keyNum*p;p=head;if(head!=NULL){do{printf(" -> %d ",p->key);p=p->next;}while(p!=NULL);}elseprintf("null");}头文件HashTable.htypedef struct KeyNum{int key;struct KeyNum* next;}keyNum;//插入keyNum* insertHash(keyNum* head,int m){keyNum *p0,*p1,*p2,*temp;temp=(keyNum*)malloc(sizeof(keyNum));temp->key=m;p1=head;p0=temp;//要插入的节点(值为m);if(head==NULL)//1,原来的链表为空,插入到head后{head=p0;p0->next=NULL;}else//原来的链表不为空{while((p0->key>p1->key)&&(p1->next!=NULL))//移动到适当位置 {p2=p1;p1=p1->next;}if(p0->key<=p1->key){if(head==p1)head=p0;//2,插入到第一个节点之前else p2->next=p0;//3,插入到p2指向的节点之后p0->next=p1;}else//4,插入到结尾处{p1->next=p0;p0->next=NULL;}}return(head);}//查找int searchHash(keyNum*head,int m)//查找链表head中是否存在m{int k=0;keyNum*p;p=head;if(head!=NULL)do{if(p->key==m) //存在m{k=1;break;}p=p->next;}while(p!=NULL);return(k);//存在m值则返回1,否则返回0;}void print(keyNum* head)//打印链表head{keyNum*p;p = head;if(head!=NULL){do{printf(" -> %d ",p->key);p=p->next;}while(p!=NULL);}elseprintf("null");}测试程序 Main.c#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define mSize 100 //数组最大个数#include "HashTable.h"void main(){int i,k,m,n,num,l,j;int a[] = {180,750,600,430,541,900,640};keyNum* hash[mSize];keyNum* head = NULL;num = sizeof(a)/sizeof(int);for(i=0;i<num+1;i++)hash[i] = NULL;for(i = 0;i<num;i++){k = a[i];m=k%(num+1);//计算得到关键字的哈希值hash[m] = insertHash(hash[m],k);//将关键字k插入到哈希值为m 的链表中}printf("当前哈希表如下:\n");for(i=0;i<num+1;i++){printf("第%d行:",i);print(hash[i]);printf("\n");}printf("\n");printf("请输入要查找的元素:\n");scanf("%d",&n);for(i=0;i<num+1;i++){l=searchHash(hash[i],n);if(l==1){j=i;break;}}if(l==1)printf("\n整数值%d在哈希表中,位置为链表%d\n",n,j);else printf("\n整数值%d不在哈希表中!\n");}。
哈希实验报告
引言概述:本文旨在对哈希实验进行报告,重点介绍哈希实验的二次探测法、哈希函数、哈希表的查找、插入与删除操作,并分析实验结果。
通过本实验的开展,我们对哈希算法的原理、实现和性能有了更深入的理解,也增加了对数据结构的实践能力。
正文内容:一、二次探测法1.定义与原理2.步骤与流程3.优缺点分析4.实验过程与结果5.实验中的注意事项二、哈希函数1.哈希函数的设计原则2.常见的哈希函数算法3.哈希冲突与解决方法4.哈希函数的优化策略5.实验中的哈希函数选择与应用三、哈希表的查找操作1.哈希表的存储结构与基本操作2.直接定址法查找3.拉链法查找4.其他查找方法与比较5.实验结果与分析四、哈希表的插入与删除操作1.插入操作的实现思路2.插入操作的效率分析3.删除操作的实现思路4.删除操作的效率分析5.实验结果分析与对比五、实验结果与总结1.实验数据的统计与分析2.实验中的问题与解决方案3.实验结论与总结4.对哈希算法的进一步探讨与应用展望5.实验的意义与启示总结:通过对哈希实验的详细阐述,我们对二次探测法、哈希函数、哈希表的查找、插入与删除操作有了更深入的了解。
实验结果与分析表明,在哈希表的实现中,选择合适的哈希函数、解决哈希冲突以及优化插入与删除操作,对提高哈希表的性能至关重要。
哈希算法作为一种重要的数据结构应用,具有广泛的应用前景,在实际问题中具有重要的实践意义。
通过本次实验,我们不仅提升了对数据结构的理论理解,也增强了数据结构算法的实践能力,为今后的学习与研究打下了坚实的基础。
课程设计报告-哈希表
(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 数据结构课程设计(哈希表的设计)院系专业班级学生姓名学号课程设计日期:2011年6月26日至2011年7 月7 日目录一、问题描述 (3)二、需求分析1、基本要求 (3)2、测试数据 (3)三、概要设计 (3)四、详细设计 (4)五、测试分析 (11)六、课程设计总结 (13)七、附录(源代码) (14)一、问题描述针对自己班级体中的“人名”设计一个哈希表,使得平均查找长度不超过R,完成相应的建表和查表程序。
二、需求分析基本要求:假设人名为中国姓名的汉语拼音模式。
待填入哈希表的人名共有30个,取平均查找长度的上限为2。
哈希函数用除留余数法构造,用链表法处理冲突。
测试数据:输入30个人的姓名拼音,即30个字符串,然后用除留余数法构建哈希表并用链表法处理冲突,最后将结果输出,程序自动计算查找长度的总数和平均查找长度,然后用户可以根据需求进行查找操作。
三、概要设计四、详细设计头文件#include <stdio. 30 *哈希表长度*int sum=0,k=0;typedef struct Node*哈希表结构体*{char key_code[10];*哈希表地址*struct Node *next;}Node;typedef struct mode;}void Hash_Init(HashTable str[0]+str[1]+str[2]; }int Hash_Insert(HashTable 1;}Node* Hash_Search(HashTable NULL;} else if( p;}p = p->next;sum++;}}return NULL;}int Hash_Create(HashTable ");return 1;}int ;i++){printf("%4d",i);printf("%4d",");}return count2;}void Hash_Link()*链表法构造函数*{int key;int i;Node *node;HashTable ",k); *查找总长度*printf("ASL=%d8\n",k); *平均查找长度*printf("请输入要查找的数据:");*输入查找的姓名*scanf("%s",&key);node = Hash_Search(",sum);if(node != NULL)printf("查找成功!");elseprintf("查找不成功!");}void -1;di++){address=((data%P)+di)%;if(status[address]==0){;}int 1;else{for(di=1;di<=-1;di++)*哈希表中元素与查找元素不相等,查找下一元素* {address=((key%P)+di)%;if( di+1;break;}}}if(di>=)return 0;}int main()*主函数*{printf("\t\t\t************************\n");printf("\t\t\t 哈希表设计\n");printf("\n");printf("\t\t\t************************\n");printf("\n");Hash_Link();}五、测试分析测试数据:随机输入的30个人的姓名拼音测试过程:输入30个人的姓名拼音,观察输出结果,并进行查找操作测试结果:主界面:哈希表:六、课程设计总结这次数据结构课程设计持续了两周,在这两周中付出了很多,同样也得到了很多。
数据结构哈希表实验报告
二哈希表简介
结构中存在矢键字和K相等的记录,则必定存储在f(K)的位置上。由此,不需比较便
可直接取得所查记录。这个对应矢系f称为散列函数(Hash function),按这个思想建立的
表为散歹y表。
怨寸不同的尖键字可能得到同一散列地址,即keyl工key2,而f(key1 )=f(key2),这种现
HUNAN UNIVERSITY
课程实习报告
题目
哈希表
学生姓名
唐鹏
学生学号
201208080216
专业班级
物联2班
指导老师
吴帆
完成日期
2014年4月2日
、需求分析:
1•本程序来自于图书馆靠书名来检索想要查找的书问题。
2.本程序要求:
(1)根据输入建立图书名称表,米用创建散列表实现
(2)建散列表后,如果想要查找的数据在散列表中输出yes否则输出
return seed;
}
unsigned int Hash(char*str) //生成最终的地址映射即计算散列地址位置
{
return hash_rand(hash_BKDE(str));
class HashTable//哈希表类
{
public:
HashTable();
-HashTable();
void insert(char*c);
个现象也叫散列桶,在散列桶中,只能通过顺序的方式来查找,一般只需要查找三次就可以
找到。科学家计算过,当负载因子(load factor)不超过75%查找效率最高。
★若对于矢键字集合中的任一个矢键字,经散列函数映象到地址集合中任何一个地址的概率是相等的,则称此类散列函数为均匀散列函数(Un iform Hash fun ction),这就是使矢键
数据结构课程设计哈希表实验报告
数据结构课程设计哈希表实验报告数据结构课程设计哈希表实验报告福建工程学院课程设计课程:算法与数据结构题目:哈希表专业:网络工程班级: xxxxxx班座号: xxxxxxxxxxxx姓名: xxxxxxx12 月 31 日实验题目:哈希表一、要解决的问题针对同班同学信息设计一个通讯录,学生信息有姓名,学号,电话号码等。
以学生姓名为关键字设计哈希表,并完成相应的建表和查表程序。
基本要求:姓名以汉语拼音形式,待填入哈希表的人名约30个,自行设计哈希函数,用线性探测再散列法或链地址法处理冲突;在查找的过程中给出比较的次数。
完成按姓名查询的操作。
运行的环境:Microsoft Visual C++ 6.0二、算法基本思想描述设计一个哈希表(哈希表内的元素为自定义的结构体)用来存放待填入的30个人名,人名为中国姓名的汉语拼音形式,用除留余数法构造哈希函数,用线性探查法解决哈希冲突。
建立哈希表而且将其显示出来。
经过要查找的关键字用哈希函数计算出相应的地址来查找人名。
经过循环语句调用数组中保存的数据来显示哈希表。
三、设计1、数据结构的设计和说明(1)结构体的定义typedef struct //记录NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;录入信息结构体的定义,包含姓名,学号,电话号码。
typedef struct //哈希表{Record *elem[HASHSIZE]; //数据元素存储基址int count; //当前数据元素个数int size; //当前容量}HashTable;哈希表元素的定义,包含数据元素存储基址、数据元素个数、当前容量。
2、关键算法的设计(1)姓名的折叠处理long fold(NA s) //人名的折叠处理{char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s); //复制字符串,不改变原字符串的大小写strupr(ss); //将字符串ss转换为大写形式p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}(2)建立哈希表1、用除留余数法构建哈希函数2、用线性探测再散列法处理冲突int Hash1(NA str) //哈希函数{long n;int m;n=fold(str); //先将用户名进行折叠处理m=n%HASHSIZE; //折叠处理后的数,用除留余数法构造哈希函数return m; //并返回模值}Status collision(int p,int c) //冲突处理函数,采用二次探测再散列法解决冲突{。
数据结构设计报告--哈希查找与实现
数据结构课程设计报告书班级BX1001专业计算机科学与技术学号101003020139姓名赵冠博课题描述:哈希表的查找与实现分析1、 需求分析:本次课程设计需要实现哈希表的建立和查找,具体内容如下:建立哈希函数,从而根据用户输入的数据元素个数和各元素的值建立哈希表,即数据的添加和存储。
如果输入的元素个数超出规定范围,则打印出错信息,并提示重新输入信息。
哈希表建立好之后,用户可以输入想要查找的值,屏幕显示相应信息。
如果存在此值,屏幕显示该值信息;如果不存在,则显示该值不存在;如果想退出系统,则按提示输入命令。
2、 总体结构设计:1> 一个哈希表结构hashtable ,2>一个main ()主函数(完成数据输入和函数调用)、3>五个功能函数:Initialhash ()//初始化哈希表Printhash ()//输出哈希表的所有元素及其位置Searchhash ()//查找哈希表inserthash ()//查找哈希表deletehash ()//查找哈希表3、 各子模块设计:构成如下图所示:【设计思想】选取某个函数,依该函数按关键字计算元素的存储位置,并按此存放;查找时,由同一个函数对给定值kx 计算地址,将kx 与地址单元中元素关键字进行比较,确定查找是否成功,这就是哈希方法。
哈希方法中使用的转换函数称为Searchhash () Printhash () Initalhash() inserthash () deletehash哈希查找程序main()哈希函数。
程序首先通过插入操作建立哈希表,接着显示数据,然后运用哈希查找找到数据,如没有找到则显示查找错误,找到则显示查找成功。
4、编程实现:【实验程序主要代码】:#define MAXSIZE 12 //哈希表的最大容量,与所采用的哈希函数有关enum BOOL{False,True};enum HAVEORNOT{NULLKEY,HAVEKEY,DELKEY};//哈希表元素的三种状态,没有记录、有记录、有过记录但已被删除typedef struct //定义哈希表的结构{ int elem[MAXSIZE]; //数据元素体HAVEORNOT elemflag[MAXSIZE];//元素状态,没有记录、有记录、有过记录但已被删除 int count; // 哈希表中当前元素的个数}HashTable;typedef struct{ int keynum; // 记录的数据域,只有关键字一项}Record;void InitialHash(HashTable&); // 初始化哈希表void PrintHash(HashTable); // 显示哈希表中的所有元素BOOL SearchHash(HashTable,int,int&); // 在哈希表中查找元素BOOL InsertHash(HashTable&,Record); // 在哈希表中插入元素BOOL DeleteHash(HashTable&,Record); // 在哈希表中删除元素int Hash(int); // 哈希函数void main(){ HashTable H; // 声明哈希表Hchar ch,j='y';int position,n,k;Record R;BOOL temp;InitialHash(H);while(j!='n'){ printf("\n\t 哈希查找 ");printf("\n\t**************************************");printf("\n\t* 1-----建表 *");printf("\n\t* 2-----显示 *");printf("\n\t* 3-----查找 *");printf("\n\t* 4-----插入 *");printf("\n\t* 5-----删除 *");printf("\n\t* 0-----退出 *");printf("\n\t**************************************");printf("\n\n\t请输入菜单号:");scanf(" %c",&ch); // 输入操作选项switch(ch){ case '1':printf("\n请输入元素个数(<10): ");scanf("%d",&n);printf("\n");for( k=0;k<n;k++){ printf("请输入第%3d个整数: ",k+1);scanf("%d",&R.keynum); // 输入要插入的记录temp=InsertHash(H,R);};break;case '2':if(H.count) PrintHash(H); // 哈希表不空else printf("\n散列表为空表!\n");break;case '3':if(!H.count) printf("\n散列表为空表!\n"); // 哈希表空else{ printf("\n请你输入要查找元素(int) :");scanf("%d",&R.keynum); // 输入待查记录的关键字temp=SearchHash(H,R.keynum,position);// temp=True:记录查找成功;temp=False:没有找到待查记录if(temp) printf("\n查找成功该元素位置是 %d\n",position); else printf("\n本散列表没有该元素!\n");}break;case '4':if(H.count==MAXSIZE) // 哈希表已满 { printf("\n散列表已经满!\n");break; }printf("\n请输入要插入元素(int):");scanf("%d",&R.keynum); // 输入要插入的记录 temp=InsertHash(H,R);// temp=True:记录插入成功;temp=False:已存在关键字相同的记录if(temp) printf("\n元素插入成功!\n");else printf("\n元素插入失败,相同元素本散列表已经存在!\n"); break;case '5':printf("\n请你输入要删除元素(int):");scanf("%d",&R.keynum); // 输入要删除记录的关键字temp=DeleteHash(H,R);// temp=True:记录删除成功;temp=False:待删记录不存在if(temp) printf("\n删除成功!\n");else printf("\n删除元素不在散列表中!\n");break;default: j='n';}}printf("\n\t欢迎再次使用本程序,再见!\n");}void InitialHash(HashTable &H) // 哈希表初始化{ int i;H.count=0;for(i=0;i<MAXSIZE;i++) H.elemflag[i]=NULLKEY;}void PrintHash(HashTable H) // 显示哈希表所有元素及其所在位置{ int i;for(i=0;i<MAXSIZE;i++) printf("%-4d",i); // 显示哈希表中记录所在位置printf("\n");for(i=0;i<MAXSIZE;i++) // 显示哈希表中记录值if(H.elemflag[i]==HAVEKEY) printf("%-4d",H.elem[i]);else printf("%4c",' ');printf("\ncount:%d\n",H.count); // 显示哈希表当前记录数}BOOL SearchHash(HashTable H,int k,int &p){ // 在开放定址哈希表H中查找关键字为k的数据元素,若查找成功,以p指示待查//数据元素在表中的位置,并返回True;否则,以p指示插入位置,并返回Falseint p1;p1=p=Hash(k); // 求得哈希地址while(H.elemflag[p]==HAVEKEY&&k!=H.elem[p]) //该位置填有记录并且关键字不相等 { p++; // 冲突处理方法:线性探测再散列if(p>=MAXSIZE) p=p%MAXSIZE; // 循环搜索if(p==p1) return False; // 整个表已搜索完,没有找到待查元素 }if(k==H.elem[p]&&H.elemflag[p]==HAVEKEY) // 查找成功,p指示待查元素位置 return True;else return False; // 查找不成功}BOOL InsertHash(HashTable &H,Record e){ // 查找不成功时插入元素e到开放定址哈希表H中,并返回True,否则返回False int p;if(SearchHash(H,e.keynum,p)) // 表中已有与e有相同关键字的元素return False;else{ H.elemflag[p]=HAVEKEY; // 设置标志为HAVEKEY,表示该位置已有记录H.elem[p]=e.keynum; // 插入记录H.count++; // 哈希表当前长度加一return True;}}BOOL DeleteHash(HashTable &H,Record e){ // 在查找成功时删除待删元素e,并返回True,否则返回Falseint p;if(!SearchHash(H,e.keynum,p)) return False; // 表中不存在待删元素else{ H.elemflag[p]=DELKEY; // 设置标志为DELKEY,表明该元素已被删除 H.count--; // 哈希表当前长度减一return True;}}int Hash(int kn){ return (kn%11); } // 哈希函数:H(key)=key MOD 115、测试结果:【程序运行结果】建表和显示:查找:插入:删除:通过分析输入数据和运行结果,证明程序顺利完成实验内容和要求。
数据结构课程设计报告——哈希表实现电话号码查询
数据结构课程设计报告一、需求分析1问题描述:根据需要设计出合理的函数,并由此建立相应的表。
要求:1)每个电话用户信息包括(姓名,电话,住址)信息。
2)可以使用姓名与地址查找相应的用户信息。
3)使用表实现。
使用开放定址法解决冲突。
2 基本要求:1)记录每个用户的姓名、地址和电话。
2)从键盘输入,以姓名和地址为关键字分别建立表。
3)用开放地址法解决冲突。
4)分别按姓名和地址查找并显示电话号码。
二、概要设计三、详细设计定义结构表{定义表内的所有成员}[];( x[])关键字转换为数值{求字符数组x每个字符对应的值的绝对值之和,并返回最后结果}( )创建表{创建表,并初始化它}( d) 按姓名插入{以姓名为关键字,调用关键字转换函数将对应的电话号码存储到相应的存储空间。
若该位置已经被存储,则向后移一位(当移到最后一位,就移到头部继续)。
若还有冲突重复上一步。
当所有空间都查过一遍,发现没有空位,则输出“没有存储空间”。
}( d)按地址插入{以地址为关键字,调用关键字转换函数将对应的电话号码存储到相应的存储空间。
若该位置已经被存储,则向后移一位(当移到最后一位,就移到头部继续)。
若还有冲突重复上一步。
当所有空间都查过一遍,发现没有空位,则输出“没有存储空间”。
}( )表插入{输入用户姓名、地址和电话,分别调用按姓名插入和按地址插入函数进行插入。
重复上面的步骤,直到你不想继续或空间已满。
}( )按姓名查找{输入你想要查询的姓名,对它进行转换,再查找。
若该位置不空或求得的关键字所对应的数值与该位置的数值不相等,则向后移一位(当移到最后一位,就移到头部继续)。
若还有冲突重复上一步。
当所有空间都查过一遍,发现没有找到,则输出“不存在”。
若该位置空,则输出“不存在”。
若查找到,则输出电话号码。
}( )按地址查找{输入你想要查询的地址,对它进行转换,再查找。
若该位置不空或求得的关键字所对应的数值与该位置的数值不相等,则向后移一位(当移到最后一位,就移到头部继续)。
哈希表的实验报告
哈希表的实验报告哈希表的实验报告哈希表是一种常见的数据结构,用于存储和查找数据。
在本次实验中,我们将探索哈希表的原理、实现和性能,并通过实验验证其效果。
一、实验目的本次实验的目的是探索哈希表的原理和实现方法,并通过实验测试不同哈希函数和哈希表大小对性能的影响。
二、实验原理哈希表是一种基于哈希函数的数据结构,它将数据存储在数组中,通过哈希函数将数据映射到数组的特定位置。
哈希函数将数据转换为数组的索引,使得数据可以快速存储和查找。
哈希函数的选择很重要,一个好的哈希函数应该具备以下特点:1. 均匀性:哈希函数应该将数据均匀地分布到不同的索引位置,以避免冲突。
2. 高效性:哈希函数应该具有高效的计算速度,以提高哈希表的性能。
3. 低冲突:哈希函数应该尽可能减少冲突的发生,以提高哈希表的查找效率。
三、实验方法1. 实现哈希表:我们首先需要实现一个基本的哈希表数据结构。
哈希表可以使用数组来存储数据,每个数组元素称为一个桶,每个桶可以存储多个数据项。
在实现哈希表时,我们需要考虑如何处理冲突,常见的方法有链地址法和开放地址法。
2. 实现哈希函数:我们需要实现不同的哈希函数,以测试它们的性能。
常见的哈希函数包括除余法、乘法和平方取中法等。
我们可以通过实验比较它们的性能,选择最合适的哈希函数。
3. 测试性能:我们需要设计一系列实验,测试不同哈希函数和哈希表大小对性能的影响。
可以通过插入、查找和删除等操作来评估哈希表的性能。
我们可以记录每个操作的平均时间复杂度和空间占用情况,并绘制图表来展示结果。
四、实验结果与分析通过实验,我们得到了不同哈希函数和哈希表大小下的性能数据。
我们可以观察到不同哈希函数对性能的影响,并选择最优的哈希函数。
同时,我们还可以观察到哈希表大小对性能的影响,选择合适的哈希表大小以平衡性能和空间占用。
五、实验总结本次实验我们深入了解了哈希表的原理和实现方法,并通过实验验证了不同哈希函数和哈希表大小对性能的影响。
实验5 哈希表实验报告
哈希表一、实验目的学会哈希函数的构造方法,处理冲突的机制以及哈希表的查找。
二、实验内容说明以下概念1、哈希函数在一般情况下,需在关键字与记录在表中的存储位置之间建立一个函数关系,以f(key) 作为关键字为key 的记录在表中的位置,通常称这个函数f(key) 为哈希函数。
1) 哈希函数是一个映象,即:将关键字的集合映射到某个地址集合上,它的设置很灵活,只要这个地址集合的大小不超出允许范围即可;2) 由于哈希函数是一个压缩映象,因此,在一般情况下,很容易产生“冲突”现象,即:key1≠ key2,而f(key1) = f(key2)。
2、哈希表根据设定的哈希函数f(key)和处理冲突的方法将一组关键字映像到一个有限的连续的地址集(区间)上,并以关键字在地址集中的“像”作为记录在表中的存储位置,这种表便称为哈希表,这一映像过程称为哈希造表或散列,所得存储位置称哈希地址或散列地址。
3、冲突及处理1)冲突:对不同的关键字可能得到同意哈希地址,即key1≠ key2,而f(key1) = f(key2),这种现象称冲突(collision)。
2)处理方法:开放地址法。
4、哈希表的查找分析从查找过程得知,哈希表查找的平均查找长度实际上并不等于零。
决定哈希表查找的ASL 的因素:1) 选用的哈希函数;2) 选用的处理冲突的方法;3) 哈希表饱和的程度,装载因子 α=n/m 值的大小(n —记录数,m —表的长度)一般情况下,可以认为选用的哈希函数是“均匀”的,则在讨论ASL 时,可以不考虑它的因素。
因此,哈希表的ASL 是处理冲突方法和装载因子的函数。
可以证明:查找成功时有下列结果:线性探测再散列随机探测再散列从以上结果可见哈希表的平均查找长度是α的函数,而不是n 的函数。
这说明,用哈希表)111(21α-+≈nl S )1ln(1αα--≈nr S构造查找表时,可以选择一个适当的装填因子 ,使得平均查找长度限定在某个范围内。
数据结构实验报告(哈希表)
散列表的设计实验报告1、题目:散列表的设计:针对某个集体中人名设计一个散列表,使得平均查找长度不超过R,并完成相应的建表和查表程序。
2、基本要求:假设人名为中国人姓名的汉语拼音形式。
待填入哈希表的人名共30个,取平均查找长度上限为2,哈希函数用除留余数法构造,用伪随机探测再散列法处理冲突。
人名长度不超过20个字符。
可先对过长的人名作折叠处理。
3、设计思想:a.构造哈希函数的方法很多,常用的有(1)直接定址法(2)数字分析法;(3)平方取中法;(4)折叠法;( 5)除留余数法;(6)随机数法;本实验采用的是除留余数法:取关键字被某个不大于哈希表表长m的数p除后所得余数为哈希地址H(key)=key MOD p,p<=m.b.哈希函数可以减少冲突,但不能避免。
通常用的处理冲突的方法有:(1)开放定址法,这种方法还包含三种形式,一种叫线性探测再散列,一种叫二次探测再散列,另一种叫伪随机探测再散列。
本实验采用的是第三种伪随机探测再散列。
求下一个开放地址的公式为:Hi=(H(k)+di)MOD m (Di=伪随机数序列)c.对哈希表的操作InitNameList() 操作结果:姓名(结构体数组)初始化CreateHashList() 操作结果:建立哈希表FindList() 操作结果:在哈希表中查找Display() 操作结果:显示哈希表4、程序结构图5、流程图6、数据测试7、程序清单#include<iostream>#include<string>using namespace std;#define HASH_LENGTH 50#define M 47#define NAME_NO 30typedef struct{ char *py;int k;}NAME;NAME NameList[HASH_LENGTH]; typedef struct{ char *py;int k;int si;//查找长度}HASH;HASH HashList[HASH_LENGTH]; void InitNameList(){ char *f;int r,s0,i;for (i=0; i<HASH_LENGTH; i++){NameList[i].py = new char[20];NameList[i].py[0] = 0;}strcpy(NameList[0].py, "lintingting"); strcpy(NameList[1].py, "chenxiaoping"); strcpy(NameList[2].py, "jianghaiyan"); strcpy(NameList[3].py, "wangtingting"); strcpy(NameList[4].py, "zhouhuihui"); strcpy(NameList[5].py, "zhuzhenguo"); strcpy(NameList[6].py, "wuqingwen"); strcpy(NameList[7].py, "chenzuopeng"); strcpy(NameList[8].py, "jinlining"); strcpy(NameList[9].py, "zhandakan"); strcpy(NameList[10].py, "linjiajia"); strcpy(NameList[11].py, "huangwenjun"); strcpy(NameList[12].py, "lizhongjing"); strcpy(NameList[13].py, "sushiding"); strcpy(NameList[14].py, "ouyangyaoyao"); strcpy(NameList[15].py, "chenwei");strcpy(NameList[16].py, "linxiaxiao"); strcpy(NameList[17].py, "zhanjie");strcpy(NameList[18].py, "baishujun"); strcpy(NameList[19].py, "gongqiaoqiao"); strcpy(NameList[20].py, "lvhaitao"); strcpy(NameList[21].py, "jiangqingsong"); strcpy(NameList[22].py, "gubaolong"); strcpy(NameList[23].py, "yehuaisong"); strcpy(NameList[24].py, "wangyuqin"); strcpy(NameList[25].py, "xuefeifei"); strcpy(NameList[26].py, "wujianshu"); strcpy(NameList[27].py, "zhanghuajiang"); strcpy(NameList[28].py, "zhengpan"); strcpy(NameList[29].py, "sudongdong");for(i=0;i<NAME_NO;i++){s0=0;f=NameList[i].py;for(r=0;*(f+r)!='\0';r++)s0=*(f+r)+s0;NameList[i].k=s0;}}void CreateHashList(){int i;for(i=0; i<HASH_LENGTH;i++){HashList[i].py=new char[20];HashList[i].py[0] = 0;HashList[i].k=0;HashList[i].si=0;}for(i=0;i<HASH_LENGTH;i++){int sum=0;int adr=(NameList[i].k)%M;int d=adr;if(HashList[adr].si==0) //如果不冲突{HashList[adr].k=NameList[i].k;HashList[adr].py=NameList[i].py;HashList[adr].si=1;}else //冲突{while (HashList[d].k!=0){d=(d+NameList[i].k%10+1)%M; //伪随机探测再散列法处理冲突sum=sum+1;};HashList[d].k=NameList[i].k;HashList[d].py=NameList[i].py;HashList[d].si=sum+1;}}}void FindList(){string name;int s0=0,r,sum=1,adr,d;cout<<"请输入人名的拼音:"<<endl;cin>>name;for(r=0;r<20;r++)s0+=name[r];adr=s0%M; //使用哈希函数d=adr;if(HashList[adr].k==s0)cout<<"姓名:"<<HashList[d].py<<endl<<"关键字:"<<s0<<endl<<"查找长度为: 1"<<endl;else if (HashList[adr].k==0)cout<<"无此记录!"<<endl;else{int g=0;while(g==0){d=(d+s0%10+1)%M;sum=sum+1;if(HashList[d].k==0){cout<<"无此记录!"<<endl;g=1;}if(HashList[d].k==s0){cout<<"姓名:"<<HashList[d].py<<endl<<"关键字:"<<s0<<endl<<"查找长度为:"<<sum<<endl;g=1;}};}}void Display(){int i;float average=0;cout<<"\n地址\t关键字\t\t搜索长度\tH(key)\t 姓名\n";for(i=0; i<50; i++){cout<<i<<" ";cout<<"\t"<<HashList[i].k<<" ";cout<<"\t\t"<<HashList[i].si<<" ";cout<<"\t\t"<<(HashList[i].k%M)<<" ";cout<<"\t "<<HashList[i].py<<" ";cout<<"\n";}for(i=0;i<HASH_LENGTH;i++)average+=HashList[i].si;average/=NAME_NO;cout<<"平均查找长度:ASL("<<NAME_NO<<")="<<average<<endl; }int main(){char x;InitNameList(); CreateHashList ();cout<<"d. 显示哈希表"<<endl<<"f. 查找"<<endl<<"任意键退出"<<endl<<"请选择:"<<endl;while(cin>>x){if(x=='d'){Display();cout<<endl;}else if(x=='f'){FindList();cout<<endl;}else break;}for (int i=0; i<HASH_LENGTH; i++){free(NameList[i].py);free(HashList[i].py);}return 0;}。
数据结构课程设计_哈希表实验报告
福建工程学院课程设计课程:算法与数据结构题目:哈希表专业:网络工程班级: xxxxxx班座号: xxxxxxxxxxxx: xxxxxxx2011年 12 月 31 日实验题目:哈希表一、要解决的问题针对同班同学信息设计一个通讯录,学生信息有,学号,等。
以学生为关键字设计哈希表,并完成相应的建表和查表程序。
基本要求:以汉语拼音形式,待填入哈希表的人名约30个,自行设计哈希函数,用线性探测再散列法或链地址法处理冲突;在查找的过程中给出比较的次数。
完成按查询的操作。
运行的环境:Microsoft Visual C++ 6.0二、算法基本思想描述设计一个哈希表(哈希表的元素为自定义的结构体)用来存放待填入的30个人名,人名为中国的汉语拼音形式,用除留余数法构造哈希函数,用线性探查法解决哈希冲突。
建立哈希表并且将其显示出来。
通过要查找的关键字用哈希函数计算出相应的地址来查找人名。
通过循环语句调用数组中保存的数据来显示哈希表。
三、设计1、数据结构的设计和说明(1)结构体的定义typedef struct //记录{NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;录入信息结构体的定义,包含,学号,。
typedef struct //哈希表{Record *elem[HASHSIZE]; //数据元素存储基址int count; //当前数据元素个数int size; //当前容量}HashTable;哈希表元素的定义,包含数据元素存储基址、数据元素个数、当前容量。
2、关键算法的设计(1)的折叠处理long fold(NA s) //人名的折叠处理{char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s); //复制字符串,不改变原字符串的大小写strupr(ss); //将字符串ss转换为大写形式p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}(2)建立哈希表1、用除留余数法构建哈希函数2、用线性探测再散列法处理冲突int Hash1(NA str) //哈希函数{long n;int m;n=fold(str); //先将用户名进行折叠处理m=n%HASHSIZE; //折叠处理后的数,用除留余数法构造哈希函数return m; //并返回模值}Status collision(int p,int c) //冲突处理函数,采用二次探测再散列法解决冲突{int i,q;i=c/2+1;while(i<HASHSIZE){if(c%2==0){c++;q=(p+i*i)%HASHSIZE;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}else{q=(p-i*i)%HASHSIZE;c++;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}}return UNSUCCESS;}void benGetTime();void CreateHash1(HashTable* H,Record* a) //建表,以人的为关键字,建立相应的散列表{ int i,p=-1,c,pp;system("cls"); //若哈希地址冲突,进行冲突处理benGetTime();for(i=0;i<NUM_BER;i++){c=0;p=Hash1(a[i].name);pp=p;while(H->elem[pp]!=NULL) {pp=collision(p,c);if(pp<0){printf("第%d记录无法解决冲突",i+1); //需要显示冲突次数时输出continue;} //无法解决冲突,跳入下一循环}H->elem[pp]=&(a[i]); //求得哈希地址,将信息存入H->count++;printf("第%d个记录冲突次数为%d。
湖南大学数据结构实验报告哈希表
湖南大学数据结构实验报告哈希表HUNAN UNIVERSITY课程实验报告题目散列表学生姓名肖倩学生学号20110801323 专业班级计科三班指导老师吴帆一、需求分析1.根据输入建立图书名称表,采用散列表实现该表,散列函数自建。
2.数据的输入输出格式:输入分为两部分输入:第一部分,第一行是行数n,n <= 5000。
余下n行,每行一个字符串。
表示已存在的图书记录。
第二部分,第一行是行数m,m <= 1000。
余下m行,每行一个字符串。
表示要查询的图书记录。
输出:输出为m行,如果被查的记录存在,则输出"YES",如果不存在则输出"NO"。
3.测试数据输入:4aansandhellocpp9abanasansandandehellocbbhellocpp输出:YESNONONOYESYESNONOYES二、概要设计抽象数据类型class Node//最基本的抽象数据类型{public:char ch[20];//链表中,记录表中数据,20为查找字符串的长度Node* next;//指向下一个结点Node(const char* in);//构造函数};class List{ //用Node作结点的链表public:Node* head;Node* tail;Node* fence;List();~List();bool append(const char* in);//像链表中,增添结点};class Hash//哈希表的详细设计{private:List* myList;//指向链表数组public:int getSubInt(const char* in)const; //哈希函数,把传进的字符串的ASCII //相加,再mod哈西表大小,得该字符串的位置Hash();~Hash();bool insert(const char*) const;//建立哈希表bool find(const char*) const;//在哈希表中查找};int Hash::getSubInt(const char *in) const//哈希函数的实现{int sum=0,i=0;while(in[i]!='\0')sum+=in[i++];return sum%tableSize;}算法的基本思想本程序采用了开散列表,用一个链表数组实现。
《哈希表》课程设计报告
《哈希表》课程设计报告数据结构散列表(哈希表)课程设计报告及源代码《哈希表的操作》设计报告一目的通过此次课程设计,让学生充分掌握对哈希表的有关操作,例如除留余数法的运用,处理冲突的三个办法:线性探测再散列,二次探测再散列,连地址法等。
加深学生对于哈希表这种独特存储方式(区别于线性存储和链式存储)的理解,和几种算法之间的优越性的体会。
二需求分析1、功能需求①.用户能够自定义输入单词,存入哈希表里;②.用户能够对当前哈希表进行管理。
操作内容包括:查看当前哈希表、搜索某个单词、插入任意单词、删除表中某个单词、查看当前表的平均搜索长度、置空当前哈希表。
③.程序有良好的交互界面,有操作提示和出错提示,方便用户使用和进出入程序。
2、程序约束①.哈希表的散列方法为除留余数法,处理冲突的办法为线性探测在散列。
②.使用C/C++语言编写,程序模块化设计。
三概要设计1、模块设计程序分为主程序模块和哈希表类定义模块,主程序存放在main.app中,哈希表类存放在HashTable.h头文件中。
①.主程序模块用于数据和DOS用户界面的初始化,主函数mai()内部定义子函数function(),调用哈希表类中的各个功能函数。
②.哈希表类定义Calculate(string s) 单词key值计算函数,类友元形参s传送输入的单词。
由于单词为string型,不方便直接拿来参与取余数计算,故用计算函数求出一个key来,同时可以减少冲突(字母相同的单词key有可能不同)。
FindPos(int key,string value) 地址查找函数,类成员key传送计算出的单词的关键值,value传送输入的单词,下同。
此函数为查找、插入、删除等函数提供地址搜索服务。
Search(int key,string value) 查找函数,类成员 Insert(string value) 插入函数,类成员 Remove(int key,string value) 删除函数,类成员 makeEmpty() 置空哈希表函数,类成员感谢您的阅读,祝您生活愉快。
完整word版,《数据结构》实验五哈希表
实验五查找一、实验目的(1)掌握哈希表的构造和查找过程及其算法设计;(2)掌握哈希表的平均查找长度的计算。
二、实验内容编写程序,实现哈希表的相关运算,并完成以下功能:(1)建立关键字序列(16,74,60,43,54,90,46,31,29,88,77)对应的哈希表A[0..12],哈希函数为H(k)=k%13,并采用开放地址法中的线性探测法解决冲突。
要求输出构造的哈希表。
(2)在上述哈希表中查找关键字为29的记录,输出其位置和比较次数;(3)在上述哈希表中删除关键字为77的记录,再将其插入。
(4)输出上述哈希表查找成功时的平均查找长度。
三、设计思路及程序代码(包括程序结构(即函数调用关系)、算法功能描述或流程图、程序代码)#include<stdio.h>#define MaxSize 100#define NULLKEY -1#define DELKEY -2typedef int KeyType;typedef char *InfoType;typedef struct{KeyType key;InfoType data;int count;}HashData;typedef HashData HashTable[MaxSize];void InsertHT(HashTable ha,int&n,KeyType k,int p)//将关键字k插入到哈希表中{int i,adr;adr=k%p;if(ha[adr].key==NULLKEY||ha[adr].key==DELKEY)//x[j]可以直接放在哈希表中{ha[adr].key=k;ha[adr].count=1;}else{i=1;do{adr=(adr+1)%p;i++;}while(ha[adr].key!=NULLKEY&&ha[adr].key!=DELKEY);ha[adr].key=k;ha[adr].count=i;}n++;}void CreateHT(HashTable ha,KeyType x[],int n,int m,int p)//创建哈希表{int i,n1=0;for(i=0;i<m;i++)//哈希表置初值{ha[i].key=NULLKEY;ha[i].count=0;}for(i=0;i<n;i++)InsertHT(ha,n1,x[i],p);}int SearchHT(HashTable ha,int p,KeyType k)//在哈希表中查找关键字k {int i=0,adr;adr=k%p;while(ha[adr].key!=NULLKEY&&ha[adr].key!=k){i++;//采用线性探查找下一个地址adr=(adr+1)%p;}if(ha[adr].key==k)//查找成功return adr;else return -1;//查找失败}int DeleteHT(HashTable ha,int p,int k,int &n)//删除哈希表中的关键字{int adr;adr=SearchHT(ha,p,k);if(adr!=-1)//在哈希表中找到该关键字{ha[adr].key=DELKEY;n--;//哈希表的长度减1return 1;}else//在哈希表中未找到该关键字return 0;}void DispHT(HashTable ha,int n,int m)//输出哈希表{float avg=0;int i;printf("哈希表的地址:\t");for(i=0;i<m;i++)printf("%3d",i);printf("\n");printf("哈希表的关键字为:\t");for(i=0;i<m;i++)if(ha[i].key==NULLKEY||ha[i].key==DELKEY)printf(" ");elseprintf("%3d",ha[i].key);printf("\n");}void ASL(HashTable ha,int n,int m,int p)//求平均查找长度{int i;int succ=0,unsucc=0;for(i=0;i<m;i++)if(ha[i].key!=NULLKEY)succ+=ha[i].count;//累计成功时的总关键字比较次数 printf("成功情况下ASL(%d)=%g\n",n,succ*1.0/n);}int main(){int x[]={16,74,60,43,54,90,46,31,29,88,77};int n=11,m=13,p=13,i,k=29;HashTable ha;printf("(1)\n");CreateHT(ha,x,n,m,p);//构造哈希表printf("\n");DispHT(ha,n,m);//输出哈希表printf("(2)\n");printf("查找关键字29的记录:\n");i=SearchHT(ha,p,k);if(i!=-1){printf("ha[%d].key=%d\n",i,k);printf("查找关键字29的比较次数为:%d\n",i);}elseprintf("未找到%d\n",k);printf("(3)\n");k=77;printf("删除关键字%d:\n",k);DeleteHT(ha,p,k,n);DispHT(ha,n,m);//输出哈希表i=SearchHT(ha,p,k);if(i!=-1)printf("ha[%d].key=%d\n",i,k);elseprintf("未找到%d\n",k);printf("将删除的关键字77重新插入:\n",k);//重新插入关键字77 InsertHT(ha,n,k,p);DispHT(ha,n,m);printf("(4)\n");printf("查找成功的平均长度为:\n");ASL(ha,n,m,p);return 0;}四、测试结果(程序运行结果采用截图的方式打印)五、实验体会(包括收获、心得体会、存在的问题及解决问题的方法、建议等)。
哈希表课设报告
一、【问题描述】a)题目内容针对某个单位电话号码簿,设计一个哈希表,并完成相应的建表和查表程序。
b)基本要求1)假定每个记录有下列数据项:电话号码、用户名、地址。
2)以用户名和电话号码为关键字建立哈希表,哈希函数用除留取余数法构造,采用线性探测法解决冲突。
3)可以插入、查找、删除并显示给定用户名的记录,并计算查找长度。
哈希表保存到文件中。
4)哈希表保存到文件中。
二、【需求分析】a)软件的基本功能根据用户的选择,分别以姓名和电话号码做为关键字生成哈希表。
生成哈希表后用户可以根据相应关键字进行数据的查找,若查找到对应的数据则将数据输出到屏幕,在用户选择显示哈希表时,显示完整的哈希表。
b)输入/输出形式输入:自己打入姓名、电话号码、住址;数据的格式为:姓名、电话号码、住址或电话号码、姓名、地址。
输出:在用户需要时,将哈希表显示在屏幕上。
c)测试数据要求测试数据为字符串。
三、【概要设计】a)数据类型定义结构体类型存储每条记录。
struct fen //联系人信息结构体{string name;string add;string num;string phone;}st1,st2,b[100],b1[100];b)主程序流程及模块调用关系。
c)各函数功能void gotoxy(int x, int y)//控制坐标void Menu()//菜单void Menu1()//菜单void Create() //创建名字哈希表void Create1() //创建电话哈希表V oid allplay()//输出全部联系人V oid allplay1()//输出全部联系人void chazhao()//查找函数void chazhao1()//查找函数void choice()//选择函数void choice()1//选择函数void clean() //清空电话簿void clean()1 //清空电话簿void del()//删除单个联系人void del()1//删除单个联系人void fan()//泛查找函数void fan()1//泛查找函数void filename(int g)//向文件导入数据void filename1(int g)//向文件导入数据int H1(string k)//哈希取模函数int H1(string k)1//哈希取模函数void hash()//哈希查找函数(精确查找)void hash1()//哈希查找函数(精确查找)void jude()//判断是否有重复数据void jude()1//判断是否有重复数据int main()//主函数void putfile()//从文件读入数据void putfile1()//从文件读入数据四、【编码与调试分析】a)编码与调试过程中遇到的问题及解决的办法(1)在数据冲突的时候,不是向后在探查一位,而是直接覆盖了原有数据,这主要的问题出现在当时没有彻底理解线性探测算法,代码的先后有些问题使得后面的代码根本没有运行。
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福建工程学院课程设计课程:算法与数据结构题目:哈希表专业:网络工程班级: xxxxxx班座号: xxxxxxxxxxxx姓名: xxxxxxx2011年 12 月 31 日实验题目:哈希表一、要解决的问题针对同班同学信息设计一个通讯录,学生信息有姓名,学号,电话号码等。
以学生姓名为关键字设计哈希表,并完成相应的建表和查表程序。
基本要求:姓名以汉语拼音形式,待填入哈希表的人名约30个,自行设计哈希函数,用线性探测再散列法或链地址法处理冲突;在查找的过程中给出比较的次数。
完成按姓名查询的操作。
运行的环境:Microsoft Visual C++ 6.0二、算法基本思想描述设计一个哈希表(哈希表内的元素为自定义的结构体)用来存放待填入的30个人名,人名为中国姓名的汉语拼音形式,用除留余数法构造哈希函数,用线性探查法解决哈希冲突。
建立哈希表并且将其显示出来。
通过要查找的关键字用哈希函数计算出相应的地址来查找人名。
通过循环语句调用数组中保存的数据来显示哈希表。
三、设计1、数据结构的设计和说明(1)结构体的定义typedef struct //记录{NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;录入信息结构体的定义,包含姓名,学号,电话号码。
typedef struct //哈希表{Record *elem[HASHSIZE]; //数据元素存储基址int count; //当前数据元素个数int size; //当前容量}HashTable;哈希表元素的定义,包含数据元素存储基址、数据元素个数、当前容量。
2、关键算法的设计(1)姓名的折叠处理long fold(NA s) //人名的折叠处理{char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s); //复制字符串,不改变原字符串的大小写strupr(ss); //将字符串ss转换为大写形式p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}(2)建立哈希表1、用除留余数法构建哈希函数2、用线性探测再散列法处理冲突int Hash1(NA str) //哈希函数{long n;int m;n=fold(str); //先将用户名进行折叠处理m=n%HASHSIZE; //折叠处理后的数,用除留余数法构造哈希函数return m; //并返回模值}Status collision(int p,int c) //冲突处理函数,采用二次探测再散列法解决冲突{int i,q;i=c/2+1;while(i<HASHSIZE){if(c%2==0){c++;q=(p+i*i)%HASHSIZE;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}else{q=(p-i*i)%HASHSIZE;c++;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}}return UNSUCCESS;}void benGetTime();void CreateHash1(HashTable* H,Record* a) //建表,以人的姓名为关键字,建立相应的散列表{ int i,p=-1,c,pp;system("cls"); //若哈希地址冲突,进行冲突处理benGetTime();for(i=0;i<NUM_BER;i++){c=0;p=Hash1(a[i].name);pp=p;while(H->elem[pp]!=NULL) {pp=collision(p,c);if(pp<0){printf("第%d记录无法解决冲突",i+1); //需要显示冲突次数时输出continue;} //无法解决冲突,跳入下一循环}H->elem[pp]=&(a[i]); //求得哈希地址,将信息存入H->count++;printf("第%d个记录冲突次数为%d。
\n",i+1,c); //需要显示冲突次数时输出}printf("\n建表完成!\n此哈希表容量为%d,当前表内存储的记录个数为%d.\n",HASHSIZE,H->count);benGetTime();}(3)查找哈希表void SearchHash1(HashTable* H,int c) //在通讯录里查找姓名关键字,若查找成功,显示信息{int p,pp;NA str;system("cls"); //c用来记录冲突次数,查找成功时显示冲突次数benGetTime();printf("\n请输入要查找记录的姓名:\n");scanf("%s",str);p=Hash1(str);pp=p;while((H->elem[pp]!=NULL)&&(eq(str,H->elem[pp]->name)==-1))pp=collision(p,c);if(H->elem[pp]!=NULL&&eq(str,H->elem[pp]->name)==1){printf("\n查找成功!\n查找过程冲突次数为%d.以下是您需要要查找的信息:\n\n",c);printf("姓名:%s\n学号:%s\n电话号码:%s\n",H->elem[pp]->name,H->elem[pp]->xuehao,H->elem[pp]->tel);}else printf("\n此人不存在,查找不成功!\n");benGetTime();}(4)显示哈希表void ShowInformation(Record* a) //显示输入的用户信息{int i;system("cls");for( i=0;i<NUM_BER;i++)printf("\n第%d个用户信息:\n 姓名:%s\n 学号:%s\n 电话号码:%s\n",i+1,a[i].name,a[i].xuehao,a[i].tel);}(5)主函数的设计void main(int argc, char* argv[]){Record a[MAXSIZE];int c,flag=1,i=0;HashTable *H;H=(HashTable*)malloc(LEN);for(i=0;i<HASHSIZE;i++){H->elem[i]=NULL;H->size=HASHSIZE;H->count=0;}while (1){ int num;printf("\n ");printf("\n 欢迎使用同学通讯录录入查找系统");printf("\n 哈希表的设计与实现");printf("\n 【1】. 添加用户信息 ");printf("\n 【2】. 读取所有用户信息 ");printf("\n 【3】. 以姓名建立哈希表(再哈希法解决冲突) ");printf("\n 【4】. 以电话号码建立哈希表(再哈希法解决冲突) ");printf("\n 【5】. 查找并显示给定用户名的记录 ");printf("\n 【6】. 查找并显示给定电话号码的记录 ");printf("\n 【7】. 清屏 ");printf("\n 【8】. 保存 ");printf("\n 【9】. 退出程序 ");printf("\n 温馨提示: ");printf("\n Ⅰ.进行5操作前请先输出 3 ");printf("\n Ⅱ.进行6操作前请先输出 4 ");printf("\n");printf("请输入一个任务选项>>>");printf("\n");scanf("%d",&num);switch(num){case 1:getin(a);break;case 2:ShowInformation(a);break;case 3:CreateHash1(H,a); /* 以姓名建立哈希表 */break;case 4:CreateHash2(H,a); /* 以电话号码建立哈希表 */break;case 5:c=0;SearchHash1(H,c);break;case 6:c=0;SearchHash2(H,c);break;case 7:Cls(a);break;case 8:Save();break;case 9:return 0;break;default:printf("你输错了,请重新输入!");printf("\n");}}system("pause");return 0;}3、模块结构图及各模块的功能:四、源程序清单:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include <windows.h>#define MAXSIZE 20 #define MAX_SIZE 20 #define HASHSIZE 53 #define SUCCESS 1#define UNSUCCESS -1#define LEN sizeof(HashTable)typedef int Status;typedef char NA[MAX_SIZE];typedef struct {NA name;NA xuehao;NA tel;}Record;typedef struct {Record *elem[HASHSIZE]; int count; int size; }HashTable;Status eq(NA x,NA y) {if(strcmp(x,y)==0)return SUCCESS;else return UNSUCCESS;}Status NUM_BER;void getin(Record* a){int i;system("cls");printf("输入要添加的个数:\n");scanf("%d",&NUM_BER);for(i=0;i<NUM_BER;i++){printf("请输入第%d个记录的姓名:\n",i+1);scanf("%s",a[i].name);printf("请输入%d个记录的学号:\n",i+1);scanf("%s",a[i].xuehao);printf("请输入第%d个记录的电话号码:\n",i+1);scanf("%s",a[i].tel);}}void ShowInformation(Record* a){int i;system("cls");for( i=0;i<NUM_BER;i++)printf("\n第%d个用户信息:\n 姓名:%s\n 学号:%s\n 电话号码:%s\n",i+1,a[i].name,a[i].xuehao,a[i].tel);}void Cls(Record* a){printf("*");system("cls");}long fold(NA s){char *p;long sum=0;NA ss;strcpy(ss,s);strupr(ss);p=ss;while(*p!='\0')sum+=*p++;printf("\nsum====================%d",sum);return sum;}int Hash1(NA str){long n;int m;n=fold(str);m=n%HASHSIZE;return m;}int Hash2(NA str){long n;int m;n = atoi(str);m=n%HASHSIZE;return m;}Status collision(int p,int c){int i,q;i=c/2+1;while(i<HASHSIZE){if(c%2==0){c++;q=(p+i*i)%HASHSIZE;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}else{q=(p-i*i)%HASHSIZE;c++;if(q>=0) return q;else i=c/2+1;}}return UNSUCCESS;}void benGetTime();void CreateHash1(HashTable* H,Record* a){ int i,p=-1,c,pp;system("cls");benGetTime();for(i=0;i<NUM_BER;i++){c=0;p=Hash1(a[i].name);pp=p;while(H->elem[pp]!=NULL) {pp=collision(p,c);if(pp<0){printf("第%d记录无法解决冲突",i+1);continue;}}H->elem[pp]=&(a[i]);H->count++;printf("第%d个记录冲突次数为%d。