题目

题目来源:力扣(LeetCode

不使用任何内建的哈希表库设计一个哈希集合(HashSet)。
实现 MyHashSet 类:

void add(key) 向哈希集合中插入值 key 。
bool contains(key) 返回哈希集合中是否存在这个值 key 。
void remove(key) 将给定值 key 从哈希集合中删除。如果哈希集合中没有这个值,什么也不做。

示例:

输入:
[“MyHashSet”, “add”, “add”, “contains”, “contains”, “add”, “contains”, “remove”, “contains”]
[[], [1], [2], [1], [3], [2], [2], [2], [2]]
输出:
[null, null, null, true, false, null, true, null, false]

解释:
MyHashSet myHashSet = new MyHashSet();
myHashSet.add(1); // set = [1]
myHashSet.add(2); // set = [1, 2]
myHashSet.contains(1); // 返回 True
myHashSet.contains(3); // 返回 False ,(未找到)
myHashSet.add(2); // set = [1, 2]
myHashSet.contains(2); // 返回 True
myHashSet.remove(2); // set = [1]
myHashSet.contains(2); // 返回 False ,(已移除)

思路分析

使用链地址法解决哈希冲突

  1. 设哈希表的大小为 base,则可以设计一个简单的哈希函数:hash(x) = x mod base。
  2. 我们开辟一个大小为 base的数组,数组的每个位置是一个链表。当计算出哈希值之后,就插入到对应 位置的链表当中。
  3. 由于我们使用整数除法作为哈希函数,为了尽可能避免冲突,应当将 base 取为一个质数。在这里,我 们取 base = 769
  1. /**
  2. * Initialize your data structure here.
  3. */
  4. var MyHashSet = function() {
  5. // 由于使用整数除法作为哈希函数,为了尽可能避免冲突,应当将 BASE 取为一个质数
  6. // 在这里我们取 BASE 为 769
  7. this.BASE = 769;
  8. // 使用数组实现哈希集合
  9. // 开辟一个大小为 BASE 的数组,数组的每个位置是一个链表,当计算出哈希值之后,就插入到对应位置的链表当中
  10. this.data = new Array(this.BASE).fill(0).map(() => new Array())
  11. };
  12. /**
  13. * @param {number} key
  14. * @return {void}
  15. */
  16. MyHashSet.prototype.add = function(key) {
  17. // 计算哈希值
  18. const h = this.hash(key);
  19. for(let element of this.data[h]) {
  20. if (element === key) {
  21. return;
  22. }
  23. }
  24. this.data[h].push(key);
  25. };
  26. /**
  27. * @param {number} key
  28. * @return {void}
  29. */
  30. MyHashSet.prototype.remove = function(key) {
  31. const h = this.hash(key);
  32. const it = this.data[h];
  33. for(let i = 0; i < it.length; ++i) {
  34. if (it[i] === key) {
  35. it.splice(i, 1);
  36. return;
  37. }
  38. }
  39. }
  40. /**
  41. * Returns true if this set contains the specified element
  42. * @param {number} key
  43. * @return {boolean}
  44. */
  45. MyHashSet.prototype.contains = function(key) {
  46. const h = this.hash(key);
  47. for(let element of this.data[h]) {
  48. if (element === key) {
  49. return true;
  50. }
  51. }
  52. return false;
  53. };
  54. MyHashSet.prototype.hash = function(key) {
  55. // 由于使用整数除法作为哈希函数,为了尽可能避免冲突,应当将 BASE 取为一个质数, BASE 取 769
  56. return key % this.BASE;
  57. }