哈希冲突及四种解决方法

哈希冲突的产生原因

通过哈希函数产生的哈希值是有限的，而数据可能比较多，导致经过哈希函数处理后仍然有不同的数据对应相同的值。这时候就产生了哈希冲突。

就是根据key即经过一个函数f(key)得到的结果的作为地址去存放当前的key value键值对(这个是hashmap的存值方式)，但是却发现算出来的地址上已经有人先来了。就是说这个地方要挤一挤啦。这就是所谓的hash冲突啦

对应不同的关键字可能获得相同的hash地址，即 key1≠key2，但是f(key1)=f(key2)。这种现象就是冲突，而且这种冲突只能尽可能的减少，不能完全避免。因为哈希函数是从关键字集合和地址集合的映像，通常关键字集合比较大，而地址集合的元素仅为哈希表中的地址值。

解决哈希冲突的四种方法

1.开放地址方法

• 线性探测

　　　按顺序决定值时，如果某数据的值已经存在，则在原来值的基础上往后加一个单位，直至不发生哈希冲突。　

• 再平方探测

　　　按顺序决定值时，如果某数据的值已经存在，则在原来值的基础上先加1的平方个单位，若仍然存在则减1的平方个单位。随之是2的平方，3的平方等等。直至不发生哈希冲突。

• 伪随机探测

　　　按顺序决定值时，如果某数据已经存在，通过随机函数随机生成一个数，在原来值的基础上加上随机数，直至不发生哈希冲突。

2.链式地址法（HashMap的哈希冲突解决方法）

　　对于相同的值，使用链表进行连接。使用数组存储每一个链表。

　　优点：

• 拉链法处理冲突简单，且无堆积现象，即非同义词决不会发生冲突，因此平均查找长度较短；
• 由于拉链法中各链表上的结点空间是动态申请的，故它更适合于造表前无法确定表长的情况；
• 开放定址法为减少冲突，要求装填因子α较小，故当结点规模较大时会浪费很多空间。而拉链法中可取α≥1，且结点较大时，拉链法中增加的指针域可忽略不计，因此节省空间；
• 在用拉链法构造的散列表中，删除结点的操作易于实现。只要简单地删去链表上相应的结点即可。

　　缺点：

　　指针占用较大空间时，会造成空间浪费，若空间用于增大散列表规模进而提高开放地址法的效率。

3.建立公共溢出区

　　建立公共溢出区存储所有哈希冲突的数据。

4.再哈希法

　　对于冲突的哈希值再次进行哈希处理，直至没有哈希冲突。

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