哈希沖突的產(chǎn)生原因及解決方法

一、哈希沖突的產(chǎn)生原因
哈希是通過對數(shù)據(jù)進行再壓縮，提高效率的一種解決方法。但由于通過哈希函數(shù)產(chǎn)生的哈希值是有限的，而數(shù)據(jù)可能比較多，導致經(jīng)過哈希函數(shù)處理后仍然有不同的數(shù)據(jù)對應相同的值。這時候就產(chǎn)生了哈希沖突。
二、產(chǎn)生哈希沖突的影響因素
裝填因子（裝填因子=數(shù)據(jù)總數(shù) / 哈希表長）、哈希函數(shù)、處理沖突的方法
三、解決哈希沖突的四種方法
1.開放地址方法
（1）線性探測

按順序決定值時，如果某數(shù)據(jù)的值已經(jīng)存在，則在原來值的基礎上往后加一個單位，直至不發(fā)生哈希沖突。

（2）再平方探測

按順序決定值時，如果某數(shù)據(jù)的值已經(jīng)存在，則在原來值的基礎上先加1的平方個單位，若仍然存在則減1的平方個單位。隨之是2的平方，3的平方等等。直至不發(fā)生哈希沖突。

（3）偽隨機探測

按順序決定值時，如果某數(shù)據(jù)已經(jīng)存在，通過隨機函數(shù)隨機生成一個數(shù)，在原來值的基礎上加上隨機數(shù)，直至不發(fā)生哈希沖突。



2.鏈式地址法（HashMap的哈希沖突解決方法）

對于相同的值，使用鏈表進行連接。使用數(shù)組存儲每一個鏈表。

優(yōu)點：
（1）拉鏈法處理沖突簡單，且無堆積現(xiàn)象，即非同義詞決不會發(fā)生沖突，因此平均查找長度較短；
（2）由于拉鏈法中各鏈表上的結點空間是動態(tài)申請的，故它更適合于造表前無法確定表長的情況；
（3）開放定址法為減少沖突，要求裝填因子α較小，故當結點規(guī)模較大時會浪費很多空間。而拉鏈法中可取α≥1，且結點較大時，拉鏈法中增加的指針域可忽略不計，因此節(jié)省空間；
（4）在用拉鏈法構造的散列表中，刪除結點的操作易于實現(xiàn)。只要簡單地刪去鏈表上相應的結點即可。

缺點：

指針占用較大空間時，會造成空間浪費，若空間用于增大散列表規(guī)模進而提高開放地址法的效率。

3.建立公共溢出區(qū)

建立公共溢出區(qū)存儲所有哈希沖突的數(shù)據(jù)。

4.再哈希法

對于沖突的哈希值再次進行哈希處理，直至沒有哈希沖突。




作者： 碼農編程進階筆記


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