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Hash Table

The Principle of Hash Table

Hash Table是一种使用组织数据hash functions以支持的数据结构quick insertion and search

设计哈希表的关键：

• 1.哈希函数 哈希函数将取决于the range of key values和the number of buckets。也就是 values 总数和 buckets 的数量；
  理想情况下，完美的哈希函数将是密钥和桶之间的一对一映射。但是，在大多数情况下，哈希函数并不完美，它是the amount of buckets和之间的权衡 the capacity of a bucket。

碰撞解决方案

理想情况下，如果我们的哈希函数是完美的 one-one mapping，我们将不需要处理冲突。不幸的是，在大多数情况下，碰撞几乎都是inevitable。例如，在我们之前的散列函数（y = x％5）中，1987和2都分配给了bucket 2.这是一个collision。

冲突解决算法应解决以下问题：

如何在同一个桶中组织值？
如果为同一个存储桶分配了太多值，该怎么办？
如何搜索特定存储桶中的目标值？
这些问题都涉及到the capacity of the bucket，并the number of keys可能被映射到the same bucket根据我们的哈希函数。

让我们假设拥有最大密钥数量的存储桶具有N密钥。
通常，如果N是常量且很小，我们可以简单地使用a array 动态数组 来存储同一个桶中的密钥。如果N是可变的或大的，我们可能需要使用
height-balanced binary search tree 平衡二叉搜索树。

实现

即实现 插入 查找 删除 动作
Insertion并且search是哈希表中的两个基本操作
remove an element 我们将首先搜索元素，然后如果元素存在则从相应位置移除元素。

design HashSet

    add(value)：将值插入HashSet。 
    contains(value) ：返回值是否存在于HashSet中。
    remove(value)：删除HashSet中的值。如果HashSet中不存在该值，则不执行任何操作。