开放寻址法(Open Addressing)是一种解决哈希冲突的方法,其中如果一个哈希表位置被占用了,就去寻找下一个可用的位置,直到找到一个空槽或者遍历整个表。这种方法避免了使用额外的数据结构(比如链表)来存储相同哈希值的键值对,而是直接在哈希表中寻找下一个可用的位置。
在开放寻址法中,有几种常见的探测方式,用于确定下一个位置:
线性探测(Linear Probing): 在发生冲突时,线性探测会依次检查下一个位置,直到找到一个空槽或者遍历整个表。公式为 hash(key, i) = (hash(key) + i) % tableSize
。
二次探测(Quadratic Probing): 在发生冲突时,二次探测会根据一个二次方程的形式探测下一个位置,公式为 hash(key, i) = (hash(key) + c1 * i + c2 * i^2) % tableSize
。
双重哈希(Double Hashing): 使用两个哈希函数,第一个哈希函数计算出位置,如果发生冲突,则通过第二个哈希函数计算一个步长,再次寻找下一个位置。公式为 hash(key, i) = (hash1(key) + i * hash2(key)) % tableSize
。
开放寻址法的优势在于它不需要额外的数据结构来存储相同哈希值的元素,但它可能会导致聚集(clustering)的问题,即相邻的位置可能会被频繁占用,导致查找效率下降。为了解决这个问题,通常需要设计合适的探测方式和调整表的大小。