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这是哈希的基本思想。剩下的问题则是要选择一个函数,决定当两个键散列到同一个值的时候(称为冲突),应该做什么。
unsigned int hash( const char * key, int tableSize)
for( int i = 0; i strlen(key); i++)
这是个简单的示例,实现起来很简单而且能够很快地算出答案。不过,如果表很大,则函数不会很好地分配键。由于ASCII字符的值最多为127,如果输入的key,都是长度比较小的字符串,那么返回的键值(哈希值)就会集中在哈希表的头部,这样就会分配不均匀。好的哈希算法这部分会非常复杂,这里仅仅做个介绍。在下面的哈希算法应用中会介绍linux内核如何使用哈希算法管理网络设备结构。
在使用哈希算法时,除了哈希函数之外,还需要注意的是冲突(两个键散列到同一个值的时候)的处理。
常用的处理方式有分离链接法、线性探测、平方探测。由于线性探测和平方探测涉及到一些数学问题,本文就介绍分离链接法。
分离链接法也比较简单,其做法为将散列到同一个值的所有元素保留到一个链表中。
如上图所示,所有哈希表项对应一个链表,这样只要将冲突项放入链表就行,当查找时先找到链表,然后在比较链表上项的键,得到想要的项,这个方法比较容易实现,但是会增加查找的耗时,原来只需计算哈希值,现在增加了对链表项的比较功能。
下面看看linux内核中网络设备,是怎么样通过设备名获取相应设备的net_device结构体。在这个过程中,使用了哈希算法,并且使用了分离链接法解决冲突的问题。使用哈希算法可以提高查询速度,如果使用链表,查询时需要逐一比较,效率低下。