动态哈希表:从0到1解析C语言动态数组+链表冲突解决方案
引言哈希表(Hash Map)是一种高效的数据结构,通过哈希函数将键映射到数组索引,实现O(1)时间复杂度的插入、查询和删除操作。但传统静态哈希表(固定容量数组)存在空间浪费(数据少时数组空置)和冲突频发(数据多时哈希碰撞概率激增)的痛点。本文将基于C语言,手把手实现一个动态哈希表,通过「动态数组+链表」的组合方案解决这些问题,并深入解析核心设计与实现细节。 一、设计背景:为什么选择「动态数组+链表」?1.1 传统静态哈希表的痛点传统哈希表通常使用固定大小的数组存储键值对,通过哈希函数计算索引。但这种设计存在两大缺陷: 空间浪费:若初始容量过大,数据稀疏时大量数组空间闲置;若初始容量过小,数据增多时频繁扩容(需重新哈希所有数据),效率低下。 冲突频发:当数据量超过数组容量时,哈希碰撞概率激增,链表法(拉链法)虽能解决冲突,但链表过长会导致查询时间退化为O(n)。 1.2...
Vector动态数组复现
引言:为什么需要动态数组?在C语言中,静态数组的大小在编译时确定,无法根据运行时需求动态调整。当数据量不确定或需要频繁插入/删除元素时,静态数组会暴露出明显缺陷:要么浪费内存(声明过大),要么溢出(声明过小)。动态数组(Vector)通过堆内存分配和自动扩容机制,完美解决了这一问题。它支持灵活的元素插入、删除,且内存使用更高效,是实现栈、队列等高级数据结构的基础。 核心结构:Vector的设计哲学结构体定义:封装底层细节代码中的Vector结构体通过三个字段封装了动态数组的核心状态: 12345typedef struct { ElemType *table; // 指向堆空间的数组(存储实际元素) int size; // 当前元素个数(逻辑长度) int capacity; // 数组的最大容量(物理长度)}...