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我正在执行一项任务，我必须实现自己的 HashMap。在赋值文本中，它被描述为一个列表数组，无论何时你想添加一个元素，它在数组中的最终位置由它的 hashCode 决定。在我的情况下，它是电子表格中的位置，所以我刚刚取了 columnNumber + rowNumber，然后将其转换为 String，然后转换为 int，作为 hashCode，然后我将它插入到数组中的那个位置。当然是以Node(key, value)的形式插入的，其中key是cell的位置，value是cell的值。

但是我必须说我不明白为什么我们需要一个列表数组，因为如果我们最终得到一个包含多个元素的列表，它不会大大增加查找时间吗？那么它不应该是一个节点数组吗？

我还在 Java 中找到了 HashMap 的这种实现：

public class HashEntry {
      private int key;
      private int value;

      HashEntry(int key, int value) {
            this.key = key;
            this.value = value;
      }     

      public int getKey() {
            return key;
      }

      public int getValue() {
            return value;
      }
}

public class HashMap {
  private final static int TABLE_SIZE = 128;

  HashEntry[] table;

  HashMap() {
        table = new HashEntry[TABLE_SIZE];
        for (int i = 0; i < TABLE_SIZE; i++)
              table[i] = null;
  }

  public int get(int key) {
        int hash = (key % TABLE_SIZE);
        while (table[hash] != null && table[hash].getKey() != key)
              hash = (hash + 1) % TABLE_SIZE;
        if (table[hash] == null)
              return -1;
        else
              return table[hash].getValue();
  }

  public void put(int key, int value) {
        int hash = (key % TABLE_SIZE);
        while (table[hash] != null && table[hash].getKey() != key)
              hash = (hash + 1) % TABLE_SIZE;
        table[hash] = new HashEntry(key, value);
  }
}

那么 put 方法是否正确，首先查看 table[hash]，如果它不是空的，如果里面的东西没有得到 key，被输入到 put 方法中，那么它继续到 table[ （哈希 + 1）% TABLE_SIZE]。但如果它是同一个键，它只会覆盖该值。那这样理解正确吗？是不是因为 get 和 put 方法使用相同的方法来查找数组中的位置，给定相同的键，它们最终会在数组中的相同位置结束？

我知道这些问题可能有点基本，但我花了很多时间试图解决这个问题，为什么任何帮助都会非常感激！

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所以现在我尝试通过一个 Node 类自己实现 HashMap，它只是用一个键和一个对应的值构造一个节点，它还有一个 getHashCode 方法，我只是将两个值连接在一起。

我还构建了一个 SinglyLinkedList（之前分配的一部分），我将其用作存储桶。

而我的哈希函数就是 hashCode % hashMap.length。

这是我自己的实现，你怎么看？

package spreadsheet; 

public class HashTableMap {

  private SinglyLinkedListMap[] hashArray;
  private int size;


  public HashTableMap() {
    hashArray = new SinglyLinkedListMap[64];
    size = 0;  
  }


  public void insert(final Position key, final Expression value) {

      Node node = new Node(key, value); 
      int hashNumber = node.getHashCode() % hashArray.length;       
      SinglyLinkedListMap bucket = new SinglyLinkedListMap();
      bucket.insert(key, value);
      if(hashArray[hashNumber] == null) {
        hashArray[hashNumber] = bucket;
        size++; 
      }
      if(hashArray[hashNumber] != null) {
        SinglyLinkedListMap bucket2 = hashArray[hashNumber];
        bucket2.insert(key, value);
        hashArray[hashNumber] = bucket2;
        size++; 
      }
      if (hashArray.length == size) {
          SinglyLinkedListMap[] newhashArray = new SinglyLinkedListMap[size * 2];
      for (int i = 0; i < size; i++) {
          newhashArray[i] = hashArray[i];
      }
      hashArray = newhashArray;
    }
  } 

  public Expression lookUp(final Position key) {
      Node node = new Node(key, null); 
      int hashNumber = node.getHashCode() % hashArray.length;
      SinglyLinkedListMap foundBucket = hashArray[hashNumber];
      return foundBucket.lookUp(key); 
  }
 }

查找时间应该在 O(1) 左右，所以我想知道是不是这样？如果不是，我该如何改进它，在这方面？

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您必须制定一些计划来处理哈希冲突，其中两个不同的键落在同一个桶中，即数组的相同元素。

最简单的解决方案之一是为每个存储桶保留一个条目列表。

如果你有一个好的散列算法，并确保桶的数量大于元素的数量，你最终应该得到大多数桶有零个或一个项目，所以列表搜索不应该花很长时间。如果列表变得太长，那么是时候用更多的桶重新散列以分散数据了。

于 2013-01-28T18:30:08.180 回答
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这实际上取决于您的哈希码方法有多好。假设你试图让它变得尽可能糟糕：你让哈希码每次都返回 1。如果是这种情况，您将拥有一个列表数组，但该数组中只有 1 个元素包含任何数据。该元素只会增长到其中包含一个巨大的列表。

如果你这样做了，你就会得到一个非常低效的哈希图。但是，如果您的哈希码稍微好一点，它会将对象分配到许多不同的数组元素中，因此效率会更高。

最理想的情况（通常无法实现）是拥有一个哈希码方法，该方法无论您放入什么对象都返回一个唯一的数字。如果你能做到这一点，你将永远不需要列表数组。你可以只使用一个数组。但是由于您的哈希码不是“完美的”，因此两个不同的对象可能具有相同的哈希码。您需要能够通过将它们放在同一数组元素的列表中来处理这种情况。

但是，如果您的哈希码方法“非常好”并且很少发生冲突，那么列表中的元素很少会超过 1 个。

于 2013-01-28T18:30:51.320 回答
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class SpreadSheetPosition {
    int column;
    int row;

    @Override
    public int hashCode() {
        return column + row;
    }
}

class HashMap {
    private Liat[] buckets = new List[N];

    public void put(Object key, Object value) {
        int keyHashCode = key.hashCode();
        int bucketIndex = keyHashCode % N;
        ...
    }
}

将拥有 N 个列表与只有一个列表/数组进行比较。为了在列表中搜索，必须遍历整个列表。通过使用列表数组，至少可以减少单个列表。甚至可能获得一个或零个元素的列表（null）。

如果hashCode()它尽可能独特，那么立即找到的机会就很高。

于 2013-01-28T18:42:40.867 回答
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Lists它们通常被称为存储桶，是一种处理冲突的方式。当两个数据元素具有相同的哈希码 mod TABLE SIZE 时，它们会发生冲突，但两者都必须存储。

更糟糕的冲突是两个不同的数据点具有相同的key- 这在哈希表中是不允许的，一个会覆盖其他的。如果你只是将行添加到列，那么 (2,1) 和 (1,2) 的键都是 3，这意味着它们不能存储在同一个哈希表中。如果您在没有分隔符的情况下将字符串连接在一起，那么问题在于 (12,1) 与 (1, 21) --- 两者都有键“121” 使用分隔符（例如逗号）所有键都将是不同的。

如果哈希码是相同的 mod TABLE_SIZE，则不同的键可以放在同一个块中。这些列表是将两个值存储在同一个存储桶中的一种方法。

于 2013-01-28T18:30:31.273 回答