#include <stdio.h>#include <malloc.h>
#define NULLKEY 0 // 0为无记录标志#define N 10 //数据元素个数
typedef int KeyType;//设关键字域为整型
typedef struct{KeyType key;int ord;}ElemType; //数据元素类型
//开放定址哈希表的存储结构int hashsize[]={11,19,29,37}; //哈希表容量递增表，一个合适的素数序列int m=0; //哈希表表长，全局变量
typedef struct{ElemType *elem; //数据元素存储基址，动态分配数组int count; //当前数据元素个数int sizeindex; // hashsize[sizeindex]为当前容量}HashTable;
#define SUCCESS 1#define UNSUCCESS 0#define DUPLICATE -1
//构造一个空的哈希表int InitHashTable(HashTable *H){int i;(*H).count=0; //当前元素个数为0(*H).sizeindex=0; //初始存储容量为hashsize[0]m=hashsize[0];(*H).elem=(ElemType*)malloc(m*sizeof(ElemType));if(!(*H).elem)exit(0); //存储分配失败for(i=0;i<m;i++)(*H).elem.key=NULLKEY; //未填记录的标志return 1;}
//销毁哈希表Hvoid DestroyHashTable(HashTable *H){free((*H).elem);(*H).elem=NULL;(*H).count=0;(*H).sizeindex=0;}
//一个简单的哈希函数(m为表长，全局变量)unsigned Hash(KeyType K){return K%m;}
//开放定址法处理冲突void collision(int *p,int d) //线性探测再散列{*p=(*p+d)%m;}
//算法9.17//在开放定址哈希表H中查找关键码为K的元素,若查找成功,以p指示待查数据//元素在表中位置,并返回SUCCESS;否则,以p指示插入位置,并返回UNSUCCESS// c用以计冲突次数，其初值置零，供建表插入时参考。int SearchHash(HashTable H,KeyType K,int *p,int *c){*p=Hash(K); //求得哈希地址while(H.elem[*p].key!=NULLKEY&&!(K == H.elem[*p].key)){//该位置中填有记录．并且关键字不相等(*c)++;if(*c<m)collision(p,*c); //求得下一探查地址pelsebreak;}if (K == H.elem[*p].key)return SUCCESS; //查找成功，p返回待查数据元素位置elsereturn UNSUCCESS; //查找不成功(H.elem[p].key==NULLKEY)，p返回的是插入位置}
int InsertHash(HashTable *,ElemType); //对函数的声明
//重建哈希表void RecreateHashTable(HashTable *H) //重建哈希表{int i,count=(*H).count;ElemType *p,*elem=(ElemType*)malloc(count*sizeof(ElemType));p=elem;printf("重建哈希表n");for(i=0;i<m;i++) //保存原有的数据到elem中if(((*H).elem+i)->key!=NULLKEY) //该单元有数据*p++=*((*H).elem+i);(*H).count=0;(*H).sizeindex++; //增大存储容量m=hashsize[(*H).sizeindex];p=(ElemType*)realloc((*H).elem,m*sizeof(ElemType));if(!p)exit(0); //存储分配失败(*H).elem=p;for(i=0;i<m;i++)(*H).elem.key=NULLKEY; //未填记录的标志(初始化)for(p=elem;p<elem+count;p++) //将原有的数据按照新的表长插入到重建的哈希表中InsertHash(H,*p);}
//算法9.18//查找不成功时插入数据元素e到开放定址哈希表H中，并返回1；//若冲突次数过大，则重建哈希表。int InsertHash(HashTable *H,ElemType e){int c,p;c=0;if(SearchHash(*H,e.key,&p,&c)) //表中已有与e有相同关键字的元素return DUPLICATE;else if(c<hashsize[(*H).sizeindex]/2) //冲突次数c未达到上限,(c的阀值可调){//插入e(*H).elem[p]=e;++(*H).count;return 1;}elseRecreateHashTable(H); //重建哈希表return 0;}
//按哈希地址的顺序遍历哈希表void TraverseHash(HashTable H,void(*Vi)(int,ElemType)){int i;printf("哈希地址0～%dn",m-1);for(i=0;i<m;i++)if(H.elem.key!=NULLKEY) //有数据Vi(i,H.elem);}
//在开放定址哈希表H中查找关键码为K的元素,若查找成功,以p指示待查数据//元素在表中位置,并返回SUCCESS;否则,返回UNSUCCESSint Find(HashTable H,KeyType K,int *p){int c=0;*p=Hash(K); //求得哈希地址while(H.elem[*p].key!=NULLKEY&&!(K == H.elem[*p].key)){ //该位置中填有记录．并且关键字不相等c++;if(c<m)collision(p,c); //求得下一探查地址pelsereturn UNSUCCESS; //查找不成功(H.elem[p].key==NULLKEY)}if (K == H.elem[*p].key)return SUCCESS; //查找成功，p返回待查数据元素位置elsereturn UNSUCCESS; //查找不成功(H.elem[p].key==NULLKEY)}
void print(int p,ElemType r){printf("address=%d (%d,%d)n",p,r.key,r.ord);}
int main(){ElemType r[N] = {{17,1},{60,2},{29,3},{38,4},{1,5},{2,6},{3,7},{4,8},{60,9},{13,10}};HashTable h;int i, j, p;KeyType k;InitHashTable(&h);for(i=0;i<N-1;i++){//插入前N-1个记录j=InsertHash(&h,r);if(j==DUPLICATE)printf("表中已有关键字为%d的记录，无法再插入记录(%d,%d)n",r.key,r.key,r.ord);}printf("按哈希地址的顺序遍历哈希表:n");TraverseHash(h,print);printf("请输入待查找记录的关键字: ");scanf("%d",&k);j=Find(h,k,&p);if(j==SUCCESS)print(p,h.elem[p]);elseprintf("没找到n");j=InsertHash(&h,r); //插入第N个记录if(j==0) //重建哈希表j=InsertHash(&h,r); //重建哈希表后重新插入第N个记录printf("按哈希地址的顺序遍历重建后的哈希表:n");TraverseHash(h,print);printf("请输入待查找记录的关键字: ");scanf("%d",&k);j=Find(h,k,&p);if(j==SUCCESS)print(p,h.elem[p]);elseprintf("没找到n");DestroyHashTable(&h);return 0;}
/*输出效果：
表中已有关键字为60的记录，无法再插入记录(60,9)按哈希地址的顺序遍历哈希表:哈希地址0～10address=1 (1,5)address=2 (2,6)address=3 (3,7)address=4 (4,8)address=5 (60,2)address=6 (17,1)address=7 (29,3)address=8 (38,4)请输入待查找记录的关键字: 17address=6 (17,1)重建哈希表按哈希地址的顺序遍历重建后的哈希表:哈希地址0～18address=0 (38,4)address=1 (1,5)address=2 (2,6)address=3 (3,7)address=4 (4,8)address=6 (60,2)address=10 (29,3)address=13 (13,10)address=17 (17,1)请输入待查找记录的关键字: 13address=13 (13,10)
*/