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在固定大小的哈希表中,使用单独的链接并使用已知的N个条目进行初始化时,最优的存储桶数量是多少?

在固定大小的哈希表中,使用单独的链接并使用已知的N个条目进行初始化时,最优的存储桶数量取决于哈希函数的质量和冲突的期望程度。一般来说,最优的存储桶数量应该接近或等于N的平方根。

哈希表是一种常用的数据结构,用于快速存储和检索数据。它通过将数据映射到一个固定大小的数组中的特定位置来实现快速访问。每个位置称为存储桶,当多个数据映射到同一个位置时,就会发生冲突。

为了减少冲突,可以使用单独的链接方法,即每个存储桶中存储一个链表或其他数据结构,用于存储冲突的数据。当需要访问特定数据时,首先通过哈希函数计算出数据的哈希值,然后根据哈希值找到对应的存储桶,最后在存储桶中搜索目标数据。

确定最优的存储桶数量需要考虑以下因素:

  1. 哈希函数的质量:好的哈希函数应该能够将数据均匀地分布在哈希表中,减少冲突的发生。如果哈希函数的质量较高,可以选择较少的存储桶数量。
  2. 冲突的期望程度:根据已知的N个条目,可以估计冲突的发生频率。如果冲突的期望程度较低,可以选择较少的存储桶数量。

一般来说,最优的存储桶数量应该接近或等于N的平方根。这是因为当存储桶数量接近N的平方根时,哈希表的负载因子(即平均每个存储桶中的条目数量)较低,冲突的发生概率较小,从而提高了哈希表的性能。

需要注意的是,最优的存储桶数量是一个经验性的结果,具体的最优值可能会因实际应用场景和数据特征而有所不同。因此,在实际使用中,可以根据具体情况进行调整和优化。

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装载因子 := 元素数量 / 数量 与开放地址法一样,拉链法装载因子越大,哈希读写性能就越差,在一般情况下使用拉链法哈希装载因子都不会超过 1,当哈希装载因子较大时就会触发哈希扩容,创建更多存储哈希元素...如果有 1000 哈希存储了 10000 键值对,它性能是保存 1000 键值对 1/10,但是仍然比链表中直接读写好 1000 倍。...这样随着哈希存储数据逐渐增多,会扩容哈希或者使用额外存储溢出数据,不会让单个数据超过 8 ,不过溢出只是临时解决方案,创建过多溢出最终也会导致哈希扩容。...Map有多种初始方式,如果指定了长度N,初始化时会生成数量为log2(N).如果map长度大于了2^4,则会在初始时候生成溢出。溢出大小为2^(b-4),b为大小。...oldbuckets 上并将新空桶设置到 buckets 上,溢出使用了相同逻辑更新 哈希存储元素过多时会触发扩容操作,每次都会将数量翻倍,扩容过程不是原子,而是通过 [runtime.growWork

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【Example】C++ 标准库常用容器全面概述

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一篇文章搞清楚HashMap和TreeMap内部结构

一、HashMap 1、基于哈希 Map 接口实现。 此实现提供所有可选映射操作,允许使用 null 值和 null 键。...2、HashMap 实例有两参数影响其性能:初始容量 和 加载因子。 容量是哈希数量初始容量只是哈希创建时容量。 加载因子是哈希在其容量自动增加之前可以达到多满一种尺度。...当哈希条目数超出了加载因子与当前容量乘积时,则要对该哈希进行rehash 操作(即重建内部数据结构),从而哈希将具有大约两倍数。...按照key关键字哈希值和buckets数组长度取模查找位置,如果key哈希值相同,Hash冲突(也就是指向了同一)则每次新添加作为头节点,而最先添加尾。...HashMap个数就是下图中0- n数组长度,存储第一entry位置叫(bucket)而只能存一值也就是链表头节点,链表每个节点就是添加值(HashMap内部类Entry

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一文解读JDK8HashMap源码

属性变量 HashMap定义了六属性变量,用于构建及管理hash // Hash,是一Node类型数组,每一数组元就是一 // 第一次被使用初始化,同时扩容时会对其进行数组迁移等操作...几个常规方法(不完整) // 经常使用,获取hash已经存在键值对数量 // 注意这里size并非是hash大小,而是实际存在键值对数量 public int size() {...向插入或更新一值,其逻辑如下: 检查hash是否初始化,如果没有就进行resize扩容 根据key扰动hash值定位到位置,如果内为空,直接创建新Node放入 如果不为空,则发生了...= null) { //如果哈希元素个数超过了树形化阈值,进行树形化 // e 是哈希中指定位置链表节点,从第一开始 TreeNode hd...如果旧表不为空,就进行数据迁移,迁移时依次遍历每个 如果只有一节点,则直接放入新对应位置 如果不止一节点,并且结构是红黑树,则进行拆分红黑树然后迁移 如果不止一节点,并且结构是链表

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Java集合源码分析(四)HashMap

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阿里面试官:HashMap8和6关系(2)

一般称这个数组为数组。数组每个位置称为或者槽。 横向元素是存放在元素。最优情况下,HashMap每个只会存放一元素。...比如第一次按照姓首字母进行哈希,如果产生冲突可以按照姓字母首字母第二位进行哈希,再冲突,第三位,直到不冲突为止。 3.链地址法/拉链法 将所有关键字为同义词记录存储同一线性链表。如下: ?...由于所有的记录都在同一超长链表内,平均查询一条记录就需要遍历一半列表。 Java 8对此进行了优化!它是一log曲线,因此它性能要好上好几个数量级。...尽管有严重哈希碰撞,已是最坏情况了,但这个同样基准测试JDK8时间复杂度是O(logn),单独来看JDK 8曲线的话会更清楚,这是一对数线性分布。...(理想情况下,随机哈希码和默认大小调整阈值为 0.75 情况下,存储中元素个数出现频率遵循泊松分布(泊松分布内容请点击这里),平均参数为 0.5,有关 k 值下,随机事件出现频率计算公式为

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