数据结构课程设计-哈希表建立职工管理系统

一．问题描述

职工的姓名通过哈希表建表，基于哈希表的查找，建立一个简单的职工管理

系统。可以利用自己的班集体中的“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。对将班上同学看做职工进行管理，包括

插入、删除、查找、排序等功能。

二．基本要求

假设人名为中国姓名的汉语拼音形式。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照，用链表法处理冲突。

职工对象包括姓名、性别、出生年月、工作年月、学历、职务、住址、电话

等信息。

（1）新增一名职工：将新增职工对象按姓名以字典方式职工管理文件中。

（2）删除一名职工：从职工管理文件中删除一名职工对象。

（3）查询：从职工管理文件中查询符合某些条件的职工。

（4）修改：检索某个职工对象，对其某些属性进行修改。

（5）排序：按某种需要对职工对象文件进行排序。

三．数据结构的设计

哈希表（Hash table，也叫散列表），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，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哈希表。

1.哈希表的构造方法多种多样，实际工作中需视不同的情况采用不同的哈希

函数，经常在构建一个哈希表选择构造方法时需要考虑的因素有：计算哈希函

数所需时间、关键字的长度、哈希表的大小、关键字的分布情况、记录的查找频

率等。本次题目要求采用除留余数法构造哈希函数，一般方法如下：取关键字被某个不大于散列表表长m的数p除后所得的余数为散列地址。

即 H(key) = key MOD p,p<=m

不仅可以对关键字直接取模，也可在折叠、平方取中等运算之后取模。对p

的选择很重要，一般取素数或m，若p选的不好，容易产生同义词。由于职工主

要以姓名为标志，于是将职工姓名的汉语拼音所对应的ASCII码进行相加，所得

到的和作为关键字；取p等于表长30，则关键字除以30以后所得到的余数便是

哈希地址。

2.哈希表是种数据结构，它可以提供快速的插入操作和查找操作。哈希表也

有一些缺点它是基于数组的，数组创建后难于扩展某些哈希表被基本填满时，性

能下降得非常严重。这个问题是哈希表不可避免的，即冲突现象：对不同的关键

字可能得到同一哈希地址。对于如何解决冲突现象，也有喝多方法，本次题目要

求用连地址法处理冲突。一般方法如下：

将所有关键字为同义词的记录存储在同一线性链表中。假设某哈希函数产生

哈希地址的区间在【0，m-1】上，则设立一个指针型变量 Chain ChainHash[m]; 其每个分量的初始状态都是空指针。凡哈希地址为i的记录都插入到头指针为ChainHash[i]的链表中。在链表中的插入位置可以再表头或表尾，也可以再中间，以保持同义词在同一线性链表中按关键字有序。

3.哈希表的查找过程和建表过程基本一致。给定K值，根据建表时设定的哈

希函数求得哈希地址，若表中此位置上没有记录，则查找不成功；否则比较关键字，若何和给定值相等，则查找成功；否则根据建表时设定的处理冲突的方法找“下一地址”，直至哈希表中某个位置为“空”或者表中所填记录飞关键字等于给定值时为止。

五．程序设计思想

根据职工管理系统问题的描述和详细需求分析，要达到上述功能哈希表的数据结构来存储职工信息，并对其进行相应的插入、删除、修改、查询、排序、保存等操作。

（1）输入功能的实现：要想实现职工管理系统的输入，必须要建立一个职工信息系统的抽象数据类型，其中职工信息以哈希表的存储方式实现。

（2）系统处理功能的实现：根据所要进行的操作，在提示信息的提示下，选择相应的服务进行操作。

（3）输出的实现：根据选择的操作，输出与之对应的信息。

综上可以绘制出职工管理问题的系统流程图，如图所示

七．各个模块分析

1.初始化模块：

（1）.需求分析

此模块的主要目的是对整个程序进行初始化，即将原有的职工信息从外存全部复制到系统内存中

（2）.概要设计

实现方法是：先将职工信息保存到一个txt文件中（即作为外存存储），程序中通过读取文件的方式将这些信息复制到系统内存中，总的说来，就是通过读取文件完成初始化操作。

（3）.代码

void InitNameList(){

printf("让我们输入吧！");

ifstream cin("test.txt",ios::in);

if(!cin) {printf("打开失败啦！");return;}

for(int i=0;i

cin>>NameList[i].strName>>NameList[i].strSex>>NameList[i].strBirthday>>Name List[i].strWorkage>>NameList[i].strXueli>>\

NameList[i].strPosition>>NameList[i].strAddress>>NameList[i].strPhone;

NameList[i].num=0;

NameList[i].next=NULL;

// if(i) NameList[i-1].next=&NameList[i];

}

for(int i=0;i

int j=0;

while(NameList[i].strName[j]!='\0'&&j<20){

NameList[i].num+=((int) NameList[i].strName[j]);

j++;

}

}

cout<

for(int i=0;i

cout<

"<

NameList[i].strBirthday<<" "<

"<

NameList[i].strPosition<<" "<

"<

}

cout<<"初始化成功！"<

system("PAUSE");

}

2.插入模块

（1）.需求分析

此模块要求新增一个或多个职工信息到系统中，完成信息的添加工作（2）.概要设计

实现方法为：首先建立一个读取结点信息的函数，然后根据信息中的姓名进行关键字的计算，并通过哈希函数求出哈希地址，将此结点的头指针指向哈希地址所对应的链表中，然后将剩余信息通过另一个函数复制到此结点的各个域中，从而完成插入操作

（3）.代码

void insert(pName *p){

pName *k;

int j=0;

while(p->strName[j]!='\0'&&j<20){

p->num+=((int) p->strName[j]);

j++;

}

k=HashList[p->num%M].next;

if(k){

while(k->next) k=k->next;

k->next=p;

}

else

HashList[p->num%M].next=p;