数据结构实验报告四——哈希表查找名字（字符串）实验题目：哈希表查找名字（字符串） 实验目标：输入一组名字（至少50个），将其保存并利用哈希表查找输出哈希查找冲突次数，哈希表负载因子、查找命中率数据结构：哈希表和数组（二维）二维数组用于静态顺序存储名字（字符串），哈希表采用开放定址法，用于存储名字（字符串）对应的关键字并实现对名字（字符串）的查找需要的操作有：1.关键字求取（主函数中两次出现，未单独编为函数）关键字key=abs（字符串首位ASCII码值-第二位ASCII码值+第（[]+1）位ASCII码值-最后一位ASCII码值-倒数第二位ASCII码值）*字符串长度（abs为求整数绝对值的函数）2.处理关键字的哈希函数（Hash）利用平方取中法求关键值key在哈希表中的位置公式add=（key*key）%1000/LENGTH（add为key在哈希表中的地址）int Hash(int key){ return((key*key)/1000%LENGTH);}3.处理哈希表中冲突的函数（Collision）利用线性探测再散列处理冲突，利用全局变量count统计冲突次数int Collision(int key,int Hashtable[]){ int i; for(i=1;i<=LENGTH;i++) { if(Hashtable[(Hash(key)+i)%LENGTH]==-1) return((Hash(key)+i)%LENGTH); count++; }}4.哈希表初始化（InitHash）void InitHash(int Hashtable[]){ int i; for(i=0;i包含）以及求整数的绝对值（abs）（函数库包含）算法设计：1建立长度为LENGTH的哈希表Hash（LENGTH具体值由宏定义决定）。
2输入要插入的字符串总数num（num小于等于LENGTH），再输入num个字符串，将这num个字符串的关键值key计算出来后插入哈希表中3输出哈希表（帮助调试用，并非实验目的）4依次查找这num个字符串对应的关键字在哈希表中位置，并统计冲突次数，记为count根据公式计算负载因子和命中率（负载因子=表中填入的记录数/哈希表的长度，命中率=元素个数/查找次数）输出元素个数、冲突次数、查找次数、负载因子、命中率源程序（将LENGTH定义为60，实际调试中定义为60和100各一次）：#include#include#include#include#define LENGTH 60 /*实际调试中定义为60和100各一次*/int Hash(int key);int Collision(int key,int Hashtable[]);void InitHash(int Hashtable[]);void InsertHash(int key,int Hashtable[]);int SearchHash(int key,int Hashtable[]);void PrintHash(int Hashtable[]);int count=0,num=0;void main(){ int i,key,collapsetime,searchtime,Hash[LENGTH]; float loadelem,hitprob; char names[LENGTH][20]; InitHash(Hash); printf("input the number of names(number<=%d).\n",LENGTH); scanf("%d",&num); printf("input names.\n"); for(i=0;i
/ InsertHash(key,Hash); } count=0;/*将count置零，清除插入过程中产生的冲突次数*/ PrintHash(Hash); for(i=0;i
ASL=3.5，总平均查找次数为175，平均命中率为0.285714显然，本程序实现的哈希查找在本次试验中优于平均状况截图第二组（LENGTH宏定义为100）输入：50个名字（字符串，采用英文单词）输出：1.哈希表（帮助调试用）2.实验要求的各项参数元素个数：50，冲突次数：27，查找次数：77，负载因子：0.500000，命中率：0.649351.根据线性探测在散列成功查找时的公式ASL=(1+)（其中，ASL表示平均查找长度，表示负载因子）ASL=1.5，总平均查找次数为75，平均命中率为0.666667显然，本程序实现的哈希查找在本次试验中略逊于平均状况附：输入的50个字符串abandonalacrityarchipelagoassessattenuatebigotbrakebuffooncircumspectcommittedconfrontconstringeconvictioncovendefusedetractdimensiondiscreditdoldrumsencomiumennobleepitheteuphemismexcursivefeasiblesensitiveshrewdstationarygreasyobscurepersistentprevalentprominentrelevantvulnerableinevitablypresumablyguaranteelegislationmechanismpatternessencereputationthresholdoverwhelmhinderwreckwiltfloutnovel实验总结与心得：构造合适的关键字和哈希函数对于增加命中率非常关键，哈希函数最终选用了平方取中法。
而关键字，对于字符串形式的存储元素作用相当重要起初打算用（字符串首位ASCII码值*字符串长度）作为关键字，但发现命中率不到0.2；因此加上了最后一位和第二位，命中率可提高到0.26（仍不如平均状况）；加上倒数第二位提高到0.3，最后加上第（[n/2]+1）位形成了五位相加减的状况，将命中率提高到了现在的0.39（以上所述的状况是LENGTH为60，输入字符串数目为50，这也是调试所用的宏定义状况，第二组输出结果是将LENGTH直接改为100时实现的）这充分表明了本次实验需要一定的耐心。