JavaScript中散列表(哈希表)的詳細介紹（代碼示例）

本篇文章給大家帶來的內容是關於JavaScript中散列表(哈希表)的詳細介紹（代碼示例），有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有所幫助。

散列表

散列表（Hash table，也叫哈希表），是根據鍵（Key）而直接訪問在內存存儲位置的數據結構。也就是說，它通過計算一個關於鍵值的函數，將所需查詢的數據映射到表中一個位置來訪問記錄，這加快了查找速度。這個映射函數稱做散列函數，存放記錄的數組稱做散列表。

我們從上圖開始分析

• 有一個集合U，裡面分別是1000，10，152，9733，1555，997，1168
• 右側是一個10個插槽的列表（散列表），我們需要把集合U中的整數存放到這個列表中
• 怎麼存放，分別存在哪個槽裡？這個問題就是需要通過一個散列函數來解決了。我的存放方式是取10的餘數，我們對應這圖來看
• 1000%10=0，10%10=0 那麼1000和10這兩個整數就會被存儲到編號為0的這個槽中
• 152%10=2那麼就存放到2的槽中
• 9733%10=3 存放在編號為3的槽中

通過上面簡單的例子，應該會有一下幾點一個大致的理解

• 集合U，就是可能會出現在散列表中的鍵
• 散列函數，就是你自己設計的一種如何將集合U中的鍵值通過某種計算存放到散列表中，如例子中的取餘數
• 散列表，存放著通過計算後的鍵

那麼我們在接著看一般我們會怎麼去取值呢？

比如我們存儲一個key為1000，value為'張三' ---> {key:1000,value:'張三'}

從我們上述的解釋，它是不是應該存放在1000%10的這個插槽裡。

當我們通過key想要找到value張三，是不是到key%10這個插槽裡找就可以了呢？到了這裡你可以停下來思考一下。

散列的一些術語（可以簡單的看一下）

• 散列表中所有可能出現的鍵稱作全集U
• 用M表示槽的數量
• 給定一個鍵，由散列函數計算它應該出現在哪個槽中，上面例子的散列函數h=k%M,散列函數h就是鍵k到槽的一個映射。
• 1000和10都被存到了編號0的這個槽中，這種情況稱之為碰撞。

看到這裡不知道你是否大致理解了散列函數是什麼了沒。通過例子，再通過你的思考，你可以回頭在讀一遍文章頭部關於散列表的定義。如果你能讀懂了，那麼我估計你應該是懂了。

常用的散列函數

處理整數 h=>k%M （也就是我們上面所舉的例子）

處理字符串：

function h_str(str,M){

return [...str].reduce((hash,c)=>{

hash = (31*hash + c.charCodeAt(0)) % M

},0)

}

hash算法不是這裡的重點，我也沒有很深入的去研究，這裡主要還是去理解散列表是個怎樣的數據結構，它有哪些優點，它具體做了怎樣一件事。

而hash函數它只是通過某種算法把key映射到列表中。

構建散列表

通過上面的解釋，我們這裡做一個簡單的散列表

散列表的組成

• M個槽
• 有個hash函數
• 有一個add方法去把鍵值添加到散列表中
• 有一個delete方法去做刪除
• 有一個search方法，根據key去找到對應的值

初始化

- 初始化散列表有多少個槽

- 用一個數組來創建M個槽

class HashTable {

constructor(num=1000){

this.M = num;

this.slots = new Array(num);

}

}

散列函數

處理字符串的散列函數，這裡使用字符串是因為，數值也可以傳換成字符串比較通用一些

先將傳遞過來的key值轉為字符串，為了能夠嚴謹一些

將字符串轉換為數組, 例如'abc' => [...'abc'] => ['a','b','c']

分別對每個字符的charCodeAt進行計算，取M餘數是為了剛好對應插槽的數量，你總共就10個槽,你的數值%10 肯定會落到 0-9的槽裡

h(str){

str = str + '';

return [...str].reduce((hash,c)=>{

hash = (331 * hash + c.charCodeAt()) % this.M;

return hash;

},0)

}

添加

調用hash函數得到對應的存儲地址(就是我們之間類比的槽)

因為一個槽中可能會存多個值，所以需要用一個二維數組去表示，比如我們計算得來的槽的編號是0，也就是slot[0]，那麼我們應該往slot[0] [0]裡存，後面進來的同樣是編號為0的槽的話就接著往slot[0] [1]裡存

add(key,value) {

const h = this.h(key);

// 判斷這個槽是否是一個二維數組, 不是則創建二維數組

if(!this.slots[h]){

this.slots[h] = [];

}

// 將值添加到對應的槽中

this.slots[h].push(value);

}

刪除

通過hash算法,找到所在的槽

通過過濾來刪除

delete(key){

const h = this.h(key);

this.slots[h] = this.slots[h].filter(item=>item.key!==key);

}

查找

通過hash算法找到對應的槽

用find函數去找同一個key的值

返回對應的值

search(key){

const h = this.h(key);

const list = this.slots[h];

const data = list.find(x=> x.key === key);

return data ? data.value : null;

}

總結

講到這裡，散列表的數據結構已經講完了，其實我們每學一種數據結構或算法的時候，不是去照搬實現的代碼，我們要學到的是思想，比如說散列表它究竟做了什麼，它是一種存儲方式，可以快速的通過鍵去查找到對應的值。那麼我們會思考，如果我們設計的槽少了，在同一個槽裡存放了大量的數據，那麼這個散列表它的搜索速度肯定是會大打折扣的，這種情況又應該用什麼方式去解決，又或者是否用其他的數據結構的代替它。

補充一個小知識點

v8引擎中的數組 arr = [1,2,3,4,5] 或 new Array(100) 我們都知道它是開闢了一塊連續的空間去存儲，而arr = [] , arr[100000] = 10 這樣的操作它是使用的散列，因為這種操作如果連續開闢100萬個空間去存儲一個值，那麼顯然是在浪費空間。

以上就是JavaScript中散列表(哈希表)的詳細介紹（代碼示例）的詳細內容，更多請關注其它相關文章！

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