我們知道，通過對數(shù)組進(jìn)行直接尋址（Direct Addressing），可以在 O(1) 時(shí)間內(nèi)訪問數(shù)組中的任意元素。所以，如果存儲空間允許，可以提供一個(gè)數(shù)組，為每個(gè)可能的關(guān)鍵字保留一個(gè)位置，就可以應(yīng)用直接尋址技術(shù)。

hash 算法能以空間換時(shí)間。通過 hash，生成不可逆的信息摘要

哈希表（Hash Table）是普通數(shù)組概念的推廣。當(dāng)實(shí)際存儲的的關(guān)鍵字?jǐn)?shù)比可能的關(guān)鍵字總數(shù)較小時(shí)，這時(shí)采用哈希表就會比使用直接數(shù)組尋址更為有效。因?yàn)楣１硗ǔ２捎玫臄?shù)組尺寸與所要存儲的關(guān)鍵字?jǐn)?shù)是成比例的。

哈希表是一種動(dòng)態(tài)集合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在一些合理的假設(shè)下，在哈希表中查找一個(gè)元素的期望時(shí)間是 O(1) 。

什么是哈希表？

哈希表（Hash table，也叫散列表），是根據(jù)關(guān)鍵碼值(Key value)而直接進(jìn)行訪問的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。也就是說，它通過把關(guān)鍵碼值映射到表中一個(gè)位置來訪問記錄，以加快查找的速度。這個(gè)映射函數(shù)叫做散列函數(shù)，存放記錄的數(shù)組叫做散列表。

哈希表的做法其實(shí)很簡單，就是把Key通過一個(gè)固定的算法函數(shù)既所謂的哈希函數(shù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)整型數(shù)字，然后就將該數(shù)字對數(shù)組長度進(jìn)行取余，取余結(jié)果就當(dāng)作數(shù)組的下標(biāo)，將value存儲在以該數(shù)字為下標(biāo)的數(shù)組空間里。

什么是Hash
Hash，一般翻譯做“散列”，也有直接音譯為“哈希”的，就是把任意長度的輸入（又叫做預(yù)映射， pre-image），通過散列算法，變換成固定長度的輸出，該輸出就是散列值。這種轉(zhuǎn)換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠(yuǎn)小于輸入的空間，不同的輸入可能會散列成相同的輸出，而不可能從散列值來唯一的確定輸入值。簡單的說就是一種將任意長度的消息壓縮到某一固定長度的消息摘要的函數(shù)。

HASH主要用于信息安全領(lǐng)域中加密算法，它把一些不同長度的信息轉(zhuǎn)化成雜亂的128位的編碼,這些編碼值叫做HASH值. 也可以說，hash就是找到一種數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)存放地址之間的映射關(guān)系。

數(shù)組的特點(diǎn)是：尋址容易，插入和刪除困難；
鏈表的特點(diǎn)是：尋址困難，插入和刪除容易。

那么我們能不能綜合兩者的特性，做出一種尋址容易，插入刪除也容易的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？答案是肯定的，這就是我們要提起的哈希表，哈希表有多種不同的實(shí)現(xiàn)方法，我接下來解釋的是最常用的一種方法——拉鏈法，我們可以理解為“鏈表的數(shù)組”，如圖：

hash表，有時(shí)候也被稱為散列表。個(gè)人認(rèn)為，hash表是介于鏈表和二叉樹之間的一種中間結(jié)構(gòu)。鏈表使用十分方便，但是數(shù)據(jù)查找十分麻煩；二叉樹中的數(shù)據(jù)嚴(yán)格有序，但是這是以多一個(gè)指針作為代價(jià)的結(jié)果。hash表既滿足了數(shù)據(jù)的查找方便，同時(shí)不占用太多的內(nèi)容空間，使用也十分方便。

打個(gè)比方來說，所有的數(shù)據(jù)就好像許許多多的書本。如果這些書本是一本一本堆起來的，就好像鏈表或者線性表一樣，整個(gè)數(shù)據(jù)會顯得非常的無序和凌亂，在你找到自己需要的書之前，你要經(jīng)歷許多的查詢過程；而如果你對所有的書本進(jìn)行編號，并且把這些書本按次序進(jìn)行排列的話，那么如果你要尋找的書本編號是n，那么經(jīng)過二分查找，你很快就會找到自己需要的書本；但是如果你每一個(gè)種類的書本都不是很多，那么你就可以對這些書本進(jìn)行歸類，哪些是文學(xué)類，哪些是藝術(shù)類，哪些是工科的，哪些是理科的，你只要對這些書本進(jìn)行簡單的歸類，那么尋找一本書也會變得非常簡單，比如說如果你要找的書是計(jì)算機(jī)方面的書，那么你就會到工科一類當(dāng)中去尋找，這樣查找起來也會顯得麻煩。

不知道這樣舉例你清楚了沒有，上面提到的歸類方法其實(shí)就是hash表的本質(zhì)。

哈希表（Hash table，也叫散列表），是根據(jù)關(guān)鍵碼值(Key value)而直接進(jìn)行訪問的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。也就是說，它通過把關(guān)鍵碼值映射到表中一個(gè)位置來訪問記錄，以加快查找的速度。這個(gè)映射函數(shù)叫做散列函數(shù)，存放記錄的數(shù)組叫做散列表。

記錄的存儲位置=f(關(guān)鍵字)

這里的對應(yīng)關(guān)系f稱為散列函數(shù)，又稱為哈希（Hash函數(shù)），采用散列技術(shù)將記錄存儲在一塊連續(xù)的存儲空間中，這塊連續(xù)存儲空間稱為散列表或哈希表（Hash table）。

哈希表hashtable(key，value) 就是把Key通過一個(gè)固定的算法函數(shù)既所謂的哈希函數(shù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)整型數(shù)字，然后就將該數(shù)字對數(shù)組長度進(jìn)行取余，取余結(jié)果就當(dāng)作數(shù)組的下標(biāo)，將value存儲在以該數(shù)字為下標(biāo)的數(shù)組空間里。（或者：把任意長度的輸入（又叫做預(yù)映射， pre-image），通過散列算法，變換成固定長度的輸出，該輸出就是散列值。這種轉(zhuǎn)換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠(yuǎn)小于輸入的空間，不同的輸入可能會散列成相同的輸出，而不可能從散列值來唯一的確定輸入值。簡單的說就是一種將任意長度的消息壓縮到某一固定長度的消息摘要的函數(shù)。）

而當(dāng)使用哈希表進(jìn)行查詢的時(shí)候，就是再次使用哈希函數(shù)將key轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)組下標(biāo)，并定位到該空間獲取value，如此一來，就可以充分利用到數(shù)組的定位性能進(jìn)行數(shù)據(jù)定位。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Hash-哈希/散列的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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