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c++中如何实现链地址法_c++链地址法实现方法

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发布： 2025-10-23 08:04:02

原创

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链地址法通过哈希表结合链表解决冲突，每个桶对应一个链表存储相同哈希值的元素。1. 定义哈希函数为key%table_size；2. 冲突时将元素插入对应桶的链表；3. 支持插入、删除、查找操作。C++实现使用vector<list<int>>作为桶数组，提供insert、remove、search和display方法，分别完成增删查及调试打印功能，保证同键不重复插入。

c++中如何实现链地址法_c++链地址法实现方法

链地址法（Separate Chaining）是解决哈希冲突的一种常用方法。在 C++ 中，可以通过哈希表结合链表来实现。每个哈希桶对应一个链表，所有哈希值相同的元素都存储在这个链表中。

基本思路

使用一个数组，数组的每个元素是一个链表（可以用 std::list 或自定义链表节点），通过哈希函数计算键的索引位置，然后将键值对插入到对应位置的链表中。

实现步骤

1. 定义哈希表结构

选择合适的哈希函数，比如对键取模：

hash(key) = key % table_size

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2. 处理冲突

当多个键映射到同一个索引时，将它们插入到该索引对应的链表中。

3. 支持操作

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包括插入、查找、删除等基本操作。

C++ 实现示例

下面是一个简单的基于链地址法的哈希表实现：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <list>
#include <algorithm>

class HashTable {
private:
    std::vector<std::list<int>> buckets;
    int size;

    int hash(int key) {
        return key % size;
    }

public:
    HashTable(int capacity) : size(capacity) {
        buckets.resize(size);
    }

    // 插入元素
    void insert(int key) {
        int index = hash(key);
        auto& chain = buckets[index];
        if (std::find(chain.begin(), chain.end(), key) == chain.end()) {
            chain.push_back(key);
        }
    }

    // 删除元素
    void remove(int key) {
        int index = hash(key);
        auto& chain = buckets[index];
        auto it = std::find(chain.begin(), chain.end(), key);
        if (it != chain.end()) {
            chain.erase(it);
        }
    }

    // 查找元素
    bool search(int key) {
        int index = hash(key);
        auto& chain = buckets[index];
        return std::find(chain.begin(), chain.end(), key) != chain.end();
    }

    // 打印哈希表（用于调试）
    void display() {
        for (int i = 0; i < size; ++i) {
            std::cout << "Bucket " << i << ": ";
            for (int key : buckets[i]) {
                std::cout << key << " -> ";
            }
            std::cout << "null\n";
        }
    }
};

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使用示例：

int main() {
    HashTable ht(5);

    ht.insert(12);
    ht.insert(25);
    ht.insert(37);
    ht.insert(22);

    ht.display();

    std::cout << "Search 25: " << (ht.search(25) ? "Found" : "Not Found") << "\n";
    std::cout << "Search 100: " << (ht.search(100) ? "Found" : "Not Found") << "\n";

    ht.remove(25);
    std::cout << "After removing 25, Search 25: " << (ht.search(25) ? "Found" : "Not Found") << "\n";

    return 0;
}

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