Java 哈希：它是如何在内部工作的？

这听起来可能是一个非常模糊的问题，但事实并非如此。我已经浏览了维基上的描述，但理解起来并没有多大帮助

我正在寻找一些简单的答案来回答一些比较复杂的话题，比如散列。以下是我的问题：

我们所说的散列是什么意思？它是如何在内部工作的

它遵循什么算法

HashMap

、

HashTable

和

HashList

之间有什么区别

我们所说的“恒定时间复杂性”是什么意思？为什么散列的不同实现会给出恒定时间操作

最后，为什么在大多数面试问题中询问

Hash

和

LinkedList

，测试受访者的知识是否有任何特定的逻辑

我知道我的问题清单很大，但如果我能得到这些问题的明确答案，我将不胜感激，因为我真的很想理解这个主题

散列意味着生成（希望是）表示值的唯一数字

不同类型的值（

Integer

、

String

等）使用不同的算法来计算哈希代码

HashMap和HashTable是映射；它们是unqiue键的集合，每个键都与一个值关联。
Java没有HashList类。哈希集是一组唯一的值

从哈希表中获取项的时间与表的大小有关。
计算散列不一定是与被散列的值相关的恒定时间。
例如，计算字符串的哈希值涉及到对字符串的迭代，并且对于字符串的大小来说不是常数时间

这些都是人们应该知道的事情

散列是将给定的实体（用java术语-对象）转换为某个数字（或序列）。散列函数是不可逆的，即不能从散列中获取原始对象。在内部，它是通过JVM获取一些内存地址来实现的（对于

java.lang.Object

）

JVM地址是不重要的细节。每个类都可以用自己的算法覆盖

hashCode（）

方法。Modren Java IDE允许生成好的hashCode方法

Hashtable和hashmap是同一件事。它们是键-值对，其中键是散列的。哈希列表和哈希集不存储值-只存储键

常量时间意味着，无论哈希表（或任何其他集合）中有多少个条目，通过其键查找给定对象所需的操作数都是常量，即-1，或接近1

这是计算机科学的基础资料，应该每个人都熟悉它。我认为谷歌已经明确指出哈希表是计算机科学中最重要的数据结构

是关于哈希的一个很好的解释。例如，如果要存储字符串“Rachel”，则对该字符串应用哈希函数以获取内存位置。

myHashFunction（key:“Rachel”value:“Rachel”）-->10

。该函数可能会为输入“Rachel”返回10，因此假设您有一个大小为100的数组，则存储“Rachel”在索引10处。如果要检索该元素，只需调用

GetmyHashFunction（“Rachel”）

，它将返回10。请注意，在本例中，键为“Rachel”，值为“Rachel”但是您可以为该键使用另一个值，例如出生日期或对象。您的哈希函数可能会为两个不同的输入返回相同的内存位置，在这种情况下，如果您实现自己的哈希表，您将发生冲突。您必须处理此问题，可能需要使用链表或其他技术

使用的是一些常见的哈希函数。一个好的哈希函数满足以下条件：每个键都有可能散列到n个内存插槽中的任意一个，而与任何其他键散列到的位置无关。其中一种方法称为除法。我们将k的剩余部分除以n，将k映射到n个插槽中的一个。

h（k）=k mod n

。例如，如果数组大小为

n=100

，并且键为整数

k=15

，则

h（k）=10

哈希表是同步的，而哈希映射不是。 Hashmap允许将空值作为键，但Hashtable不允许

哈希表的目的是在添加和获取元素时具有O（c）恒定的时间复杂度。在大小为N的链表中，如果要获取最后一个元素，则必须遍历所有列表，直到获取为止，因此复杂度为O（N）。使用哈希表，如果要检索元素，只需传递键，哈希函数将返回所需元素。如果哈希函数实现良好，它将以恒定时间O（c）运行，这意味着您不必遍历哈希表中存储的所有元素。您将“立即”获得元素

当然，程序员/开发人员计算机科学家需要了解数据结构和复杂性=）

我们所说的散列是什么意思 它在内部工作吗

哈希是表示原始字符串的较短固定长度值或键的转换。它不是索引。哈希的核心是哈希表。它包含项目数组。哈希表包含来自数据项键的索引，并使用此索引将数据放入数组中

它遵循什么算法

简单地说，大多数哈希算法都在逻辑“index=f（key，arraylelength）”上工作

最后，为什么在大多数面试中 Hash和LinkedList的问题是 问：有什么具体的逻辑吗 它来自测试受访者的 知识

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这关系到你在逻辑推理方面有多出色。每个程序员都知道它是最重要的数据结构。

我将尝试对哈希及其目的进行简单的解释

int hash(const char* str){
    int rez = 0;
    for (int i = 0; i < strlen(str); i++)
        rez = rez * 37 + str[i];
    return rez % NUMBER_OF_PARTITIONS;
};