[Algorithm] Hashing for search

Hashing Process

关于hash本身，解决冲突是一个小重点，如下图。

代码实现分析

—— 定义HashTable类

一、数据结构

    def __init__(self):
        self.size = 11
        self.slots = [None] * self.size
        self.data  = [None] * self.size

二、Hashing策略

注意，因“冲突”而导致的rehash不是原本的"key+1"，而是"key的hash结果+1"。用的是”线性解决冲突“的策略。

    def bashfunction(self, key, size):
        return key%size
 
    def rehash(self, oldhash, size):
        return (oldhash+1)%size

三、设置

理解的关键，有冲突时找下一个位置，

    def put(self, key, data):
        hashvalue = self.hashfunction(key, len(self.slots))
 
        if self.slots[hashvalue] == None
            # 第一次出现，则直接添加
            self.slots[hashvalue] = key
            self.data[hashvalue] = data
        else:
            if self.slots[hashvalue] == key:
                #已经有了则“更新”数值
                self.data[hashvalue] = data
            else:
                # 有值但key不是，说明“被占”了，那就循环直到”没冲突“时
                nextslot = self.rehash(bashvalue, len(self.slots))
                while self.slots[nextslot] != None and self.slots[nextslot] != key:　　# ”被占“：非空，且key不对
                    nextslot = self.rehash(nextslot, len(self.slots))
 
                # 找到位置后，看位置的具体情况；
                if self.slots[nextslot] == None:
                    # append new key.
                    self.slots[nextslot] = key
                    self.data[nextslot] = data
                else:
                    # update existing key's value.
                    self.data[nextslot] = data

四、获取

值得注意的是：”没找到“的标示是又回到了原来的起始位置。这也是线性探测的特点。

    def get(self, key):
        startslot = self.hashfuncion(key, len(self.slots))
 
        data  = None
        stop  = False
        found = False
        position = startslot
 
        while self.slots[position] != None and not found and not stop:
            if self.slots[position] == key:
                found = True
                data = self.data[position]
            else:
                # update 'position', 冲突解决之‘线性探测’
                position = self.rehash(position, len(self.slots))
                if position == startslot:
                    # 是真没有这个key
                    stop = True
 
            return data

五、类的 ”字典化“

    def __getitem__(self, key):
        return self.get(key)
 
    def __setitem__(self, key, data):
        self.put(key, data)

一个简单的例子：

class Tag:
    def __init__(self):
        self.change={'python':'This is python'}
 
    def __getitem__(self, item):
        print('这个方法被调用')
        return self.change[item]
 
a=Tag()
print(a['python'])

End.