使用Python实现树形结构的哈希表

2023-04-11 00:00:00 python 结构哈希表

哈希表是一种常用的数据结构，用于键值对的存储和查找。树形结构的哈希表可以更方便地处理数据的层级关系。本文将用Python实现树形结构的哈希表，以字符串作为例子。

我们首先需要定义一个Node类，用于表示哈希表中的节点。每个节点包含一个key-value键值对，以及一个子节点字典（用于表示子节点的哈希表）。

class Node:
    def __init__(self, key, value):
        self.key = key
        self.value = value
        self.children = {}

接着，我们需要定义一个HashTable类，用于存储和查找节点。哈希表中的每个节点都有一个唯一的哈希值，我们可以使用Python内置的hash()函数来计算值的哈希值。由于哈希值可能会造成冲突，我们需要使用链表（即字典）来存储同一哈希值的节点。因此，每个节点都有一个children字典，用于存储子节点。

在HashTable类中，我们需要定义一个insert方法用于插入节点，一个get方法用于查找节点。其中，get方法可以通过递归遍历子节点来实现树形结构的查找。

class HashTable:
    def __init__(self):
        self.root = Node(None, None)

    def insert(self, key, value):
        hash_value = hash(key)
        current_node = self.root
        for c in str(hash_value):
            if c not in current_node.children:
                current_node.children[c] = Node(None, None)
            current_node = current_node.children[c]
        current_node.key = key
        current_node.value = value

    def get(self, key):
        hash_value = hash(key)
        current_node = self.root
        for c in str(hash_value):
            if c not in current_node.children:
                return None
            current_node = current_node.children[c]
        if current_node.key == key:
            return current_node.value
        else:
            return None

最后，我们可以使用HashTable类来存储字符串和对应的值：

ht = HashTable()
ht.insert("pidancode.com", 10)
ht.insert("pidancode.com/test", 20)
ht.insert("皮蛋编程", 30)

print(ht.get("pidancode.com"))   # 10
print(ht.get("pidancode.com/test"))   # 20
print(ht.get("皮蛋编程"))   # 30

这个例子中，我们通过字符串的哈希值来存储和查找节点，实现了树形结构的哈希表。

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