哈希表（Hash table）

1.哈希表的基本介绍

哈希表（Hash table，也叫散列表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。

2.google公司的一个上机题:

有一个公司,当有新的员工来报道时,要求将该员工的信息加入(id,性别,年龄,名字,住址…),当输入该员工的id时,要求查找到该员工的 所有信息.
要求:
不使用数据库,速度越快越好=>哈希表(散列)
添加时，保证按照id从低到高插入 [课后思考：如果id不是从低到高插入，但要求各条链表仍是从低到高，怎么解决?]
(1)使用链表来实现哈希表, 该链表不带表头[即: 链表的第一个结点就存放雇员信息]
(2)思路分析并画出示意图
(3)代码实现[增删改查(显示所有员工，按id查询)]

import java.util.Scanner;

public class HashTabDemo {

    public static void main(String[] args) {
        //创建哈希表
        HashTab hashTab = new HashTab(7);

        //写一个简单的菜单
        String key = "";
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true) {
            System.out.println("add:  添加雇员");
            System.out.println("list: 显示雇员");
            System.out.println("find: 查找雇员");
            System.out.println("exit: 退出系统");

            key = scanner.next();
            switch (key) {
                case "add":
                    System.out.println("输入id");
                    int id = scanner.nextInt();
                    System.out.println("输入名字");
                    String name = scanner.next();
                    //创建 雇员
                    Emp emp = new Emp(id, name);
                    hashTab.add(emp);
                    break;
                case "list":
                    hashTab.list();
                    break;
                case "find":
                    System.out.println("请输入要查找的id");
                    id = scanner.nextInt();
                    hashTab.findEmpById(id);
                    break;
                case "exit":
                    scanner.close();
                    System.exit(0);
                default:
                    break;
            }
        }
    }

}

//创建HashTab 管理多条链表
class HashTab{
    private EmpLinkedList[] empLinkedListArr;
    private int size;

    public HashTab(int size) {
        this.size = size;
        empLinkedListArr = new EmpLinkedList[size];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            empLinkedListArr[i] = new EmpLinkedList();
        }
    }

    //添加雇员
    public void add(Emp emp){
        int empLinkedListNo = hashFun(emp.id);
        empLinkedListArr[empLinkedListNo].add(emp);
    }

    //遍历HashTab 即遍历所有的链表
    public void list(){
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            empLinkedListArr[i].list(i);
        }
    }

    //根据id查找雇员
    public void findEmpById(int id){
        int empLinkedListNo = hashFun(id);
        Emp emp = empLinkedListArr[empLinkedListNo].findById(id);
        if(emp == null){
            System.out.println("在HashTab中没有找到该雇员的信息。。。");
        }else {
            System.out.println("在第" + (empLinkedListNo + 1)+ "链表找到 id = " + id +"的元素");
        }
    }

    //散列函数
    public int hashFun(int id){
        return id % size;
    }

}

//雇员类
class Emp{
    public int id;
    public String name;
    public Emp next;

    public Emp(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
}

//创建EmpLinkedList 表示存放雇员的；链表
class EmpLinkedList{
    //头结点，指向第一个emp，这个链表是没有头结点的
    private Emp head; //默认为null

    //添加雇员信息，默认添加到链表的最后
    public void add(Emp emp){
        //如果head为null，则直接指向emp
        if(head == null){
            head = emp;
            return;
        }
        //如果head不为null，则遍历到链表末尾在添加emp
        Emp temp = head;
        while (true){
            if(temp.next == null){
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
        temp.next= emp;
    }

    //遍历链表
    public void list(int no){
        if(head == null){
            System.out.println("链表为空");
            return;
        }
        System.out.print("第" + (no + 1) + "条链表的信息为： ");
        Emp temp = head;
        while (true){
            System.out.println(" =>id = " + temp.id + ", name = " + temp.name);
            if(temp.next == null){
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
    }

    //根据id查找雇员信息
    public Emp findById(int no){
        if(head == null){
            System.out.println("当前链表为空！");
        }
        Emp temp = head;
        while (true){
            //找到了
            if(temp.id == no){
                break;
            }
            //找到链表的末尾
            if(temp.next == null){
                temp = null;
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
        return temp;
    }
}