数据结构实验十三

一、实验目的

1．掌握什么是哈希表和哈希函数。

2．掌握哈希表的构建和哈希查找。二、实验环境

1．硬件：每个学生需配备计算机一台。操作系统：DOS或Windows：

2．软件：DOS或Windows操作系统+Turbo C；

三、实验要求

1．设计一个哈希表。哈希函数用除留余数法构造，用线性探测再散列处理冲突。

2．学生成绩报告单。任给任一学生学号即可打印出该生的成绩报告单。

3．学生学号可以不按照顺序。

四、实验内容

1．在自己的U盘的“姓名+学号”文件夹中创建“实验13”，本次实验的所有程序和数据都要求存储到本文件夹中。

2．现在某个学院有20名同学，每个同学记录包括：班级、学号、姓名和语文、数学、外语等三门课程成绩（学号为了2位整数）。

3．以学号为主关键字，用除留余数法构造哈希函数（请先考虑除数P的选择原则是什么？），用线性探测再散列处理冲突构建哈希表。

4．输入任何一个学生学号，输出该学生的信息。

5．说明线性探测再散列处理的优缺点，用链地址法在实现。

五、代码如下

#include

#include

#include

#include

#define EQ(a,b) (a==b)

int hashsize[]={3,11,19,29,37};

//哈希表容量递增表，一个合适的素数序列,这里选择是三个元素，不做更多的纠缠int m;//m的选择必须是不大于表长的最大素数

//数据元素定义

typedef struct {

int number;

char Class[10];

char name[10];

int chinese;

int math;

int english;

}student;

//哈希表

typedef struct{

student *elem; //数据元素存储基址，动态分配数组

int count; //当前数据元素的个数

int sizeindx; //当前的容量

}hashtable;

//hash函数

unsigned Hash(int k){

return k%m; //除留余数法，除以的是一个不大于表长最大素数

}

//增量序列函数

int d(int i){

return i;//线性探测再散列

}

//冲突处理方法

void ylx_collision(int k,int *p,int i){ *p=(Hash(k)+d(i))%m;

}

//初始化函数

void ylx_InitHashTabke(hashtable * H){

int i;

H->count=0;

H->sizeindx=0;

m=hashsize[0];

H->elem=(student*)malloc(m*sizeof (student)); //分配内存

if(!H->elem)

exit(0);

for(i=0;i

H->elem[i].number=0;//表示还未开始添加数据

}

//查找函数

int ylx_search(hashtable h,int num,int *p,int *c){

//在开放的哈希表中查找关键字为num 的元素，假如成功，以p指示待查的数据元素

//在表中的位置，并且返回状态，否则以p指示插入的位置，c记录冲突的位置，以供插入的时候参考

*p=Hash(num);//求出哈希地址

while(h.elem[*p].number!=0&&!EQ(n um,h.elem[*p].number)){//该位置有记录，并且不等于等待查数据

(*c)++;//冲突加一

if(*c

ylx_collision(num,p,*c);//求下一个探查地址

}else break;

}

if(EQ(num,h.elem[*p].number))

return 1;

else return 0;

}

//对函数需要声明，下面需要用到

void ylx_recreateHashTable(hashtable * h);

//插入函数，查找不成功，就插入元素到哈希表中，假如冲突过大，则重新建立哈希表int ylx_InsertHash(hashtable *h,student e){

int p,c=0;

if(ylx_search(*h,e.number,&p,&c)) {

return -1;

}

else

if(csizeindx]/2){

h->elem[p]=e;

++h->count;

return 1;

}

else {//还未找到，但是冲突已经过大了

ylx_recreateHashTable(h);//重建

return 0;

} }

//重建哈希表函数

void ylx_recreateHashTable(hashtable * h){

int i,count=h->count;

student * p,*elem=(student*)malloc(count*sizeof (student));

//动态生成存放哈希表的原有数据的

存储空间

p=elem;

for(i=0;i

if((h->elem+i)->number!=0)

*p++=*(h->elem+i);

}

h->count=0;

h->sizeindx++;

m=hashsize[h->sizeindx];

h->elem=(student*)realloc(h->elem

,m*sizeof(student));//以新的存储容量

存储表

//还未填写记录的标志

for(i=0;i

h->elem[i].number=0;

//将原有的数据重新填写进去

for(p=elem;p

ylx_InsertHash(h,*p);

free(elem);//释放空间

}

///按照哈希地址遍历哈希表

void ylx_traversehash(hashtable h){ int i;

printf("哈希地址：

0~~~~~~~%d\n",m-1);

for(i=0;i

if(h.elem[i].number!=0){

printf("学号：%d 班级：%s 姓名：%s 语文：%d 数学：%d 英语:%d ",h.elem[i].number,h.elem[i].Class,h. elem[i].name,h.elem[i].chinese,h.elem [i].math,h.elem[i].english);

}

}

}

void main(){

printf("开始输入数据：\n");

printf("请输入您所需要的数据的个数：\n");

int n;

scanf("%d",&n);

hashtable h;