(简单)设计哈希集合 Java
发布人:shili8
发布时间:2024-12-25 12:39
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**哈希集合设计**
================哈希集合是一种常见的数据结构,用于快速查找、插入或删除元素。它通过使用散列函数将键映射到一个固定大小的数组中,从而实现高效的存储和检索。
在本文中,我们将设计一个简单的哈希集合类,支持基本的操作,如添加、删除和检查成员资格。
**哈希集合类**
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javapublic class HashSet{ // 散列函数 private final HashFunction hashFunction; // 哈希表数组 private final int[] table; // 当前大小 private int size; public HashSet(int initialCapacity, HashFunction hashFunction) { this.hashFunction = hashFunction; this.table = new int[initialCapacity]; this.size =0; } /** * 添加元素到哈希集合中。 * * @param element 元素 */ public void add(T element) { // 计算散列值 int index = hashFunction.hash(element); // 检查是否已存在相同的元素 if (table[index] !=0 && table[index] != Integer.MIN_VALUE) { return; } // 添加新元素 table[index] = element.hashCode(); size++; } /** * 删除哈希集合中的元素。 * * @param element 元素 */ public void remove(T element) { // 计算散列值 int index = hashFunction.hash(element); // 检查是否存在相同的元素 if (table[index] == Integer.MIN_VALUE || table[index] != element.hashCode()) { return; } // 删除元素 table[index] =0; size--; } /** * 检查哈希集合中是否包含指定的元素。 * * @param element 元素 * @return true 如果存在,false 否则 */ public boolean contains(T element) { // 计算散列值 int index = hashFunction.hash(element); // 检查是否存在相同的元素 return table[index] !=0 && table[index] != Integer.MIN_VALUE; } /** * 获取哈希集合中的大小。 * * @return 大小 */ public int size() { return size; } }
**散列函数类**
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javapublic interface HashFunction{ /** * 计算散列值。 * * @param element 元素 * @return 散列值 */ int hash(T element); }
**示例使用**
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javapublic class Main { public static void main(String[] args) { // 创建哈希集合 HashSetset = new HashSet<>(10, (element) -> element.hashCode()); // 添加元素 set.add("apple"); set.add("banana"); // 检查成员资格 System.out.println(set.contains("apple")); // true System.out.println(set.contains("orange")); // false // 删除元素 set.remove("apple"); // 检查成员资格 System.out.println(set.contains("apple")); // false } }
**注释**
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* 散列函数用于计算散列值,哈希集合使用此函数将键映射到一个固定大小的数组中。
* 哈希表数组用于存储散列值和对应的元素。
* 当前大小表示哈希集合中的元素数量。
**注意**
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* 这是一个简单的设计,实际应用中可能需要考虑更多的因素,如冲突解决、负载均衡等。
* 散列函数的选择非常重要,它会直接影响到哈希集合的性能。