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13988889999发布时间:2025-08-14 21:59:55 点击量:
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什么时候适合应用哈希表呢?如果发现解决这个问题时经常要询问:某个元素是 否在已知集合中?,也就是需要高效的数据存储和查找,则使用哈希表是最好不过的 T!那么,在应用哈希表的过程中,值得注意的是什么呢?
哈希函数的设计很重要。一个不好的哈希函数,就是指造成很多冲突的情况,从 前面的例子已经可以看出来,解决冲突会浪费掉大量时间,因此我们的目标就是尽力 避免冲突。前面提到,在使用除余法的时候,h(k)=k mod p , p最好是一个大素 数。这就是为了尽力避免冲突。为什么呢?假设P=1000 ,则哈希函数分类的标准实 际上就变成了按照末三位数分类,这样最多1000类,冲突会很多。一般地说,如果p 的约数越多,那么冲突的几率就越大。
简单的证明:假设P是一个有较多约数的数,同时在数据中存在q满足 gcd(p, q)=d 1 ,即有 p=a*d , q=b*d,则有 q mod p= q - p* [q div p] =q - p*[b div a].①其中[b div a ]的取值范围是不会超过[0, b]的正整数。也就 是说,[b div a]的值只有b+1种可能,而p是一个预先确定的数。因此①式的 值就只有b+1种可能了。这样,虽然mod运算之后的余数仍然在[0, p-1]内,但是 它的取值仅限于①可能取到的那些值。也就是说余数的分布变得不均匀了。容易看 出,p的约数越多,发生这种余数分布不均匀的情况就越频繁,冲突的几率越高。而 素数的约数是最少的,因此我们选用大素数。记住素数是我们的得力助手。
另一方面,一味的追求低冲突率也不好。理论上,是可以设计出一个几乎完美, 几乎没有冲突的函数的。然而,这样做显然不值得,因为这样的函数设计很浪费时间 而且编码一定很复杂,与其花费这么大的精力去设计函数,还不如用一个虽然冲突多 一些但是编码简单的函数。因此,函数还需要易于编码,即易于实现。
综上所述,设计一个好的哈希函数是很关键的。而好的标准,就是较低的冲突 率和易于实现。
另外,使用哈希表并不是记住了前面的基本操作就能以不变应万变的。有的时 候,需要按照题目的要求对哈希表的结构作一些改进。往往一些简单的改进就可以带 来巨大的方便。
这些只是一般原则,真正遇到试题的时候实际情况千变万化,需要具体问题具体
给定一个全部由字符串组成的字典,字符串全部由大写字母构成。其中为每个字 符串编写密码,编写的方式是对于n位字符串,给定一个n位数,大写字母与数字
字典中字符串的个数不超过8000。(这个是USACO Training Gate 题。)