и недостатках организации таблиц идентификаторов с помощью хэш-адресации и метода цепочек.
• Как могут быть скомбинированы различные методы организации хеш-таблиц?
• Расскажите о преимуществах и недостатках организации таблиц идентификаторов с помощью комбинированных методов.
Варианты заданий
В табл. 1.1 перечислены методы организации таблиц идентификаторов, используемые в заданиях.
В табл. 1.2 даны варианты заданий на основе методов организации таблиц идентификаторов, перечисленных в табл. 1.1.
Пример выполнения работы
Задание для примера
В качестве примера выполнения лабораторной работы возьмем сопоставление двух методов: хэш-адресации с рехэшированием на основе псевдослучайных чисел и комбинации хэш-адресации с бинарным деревом. Если обратиться к приведенной выше табл. 1.1, то такой вариант задания будет соответствовать комбинации методов 2 и 7 (в табл. 1.2 среди вариантов заданий такая комбинация отсутствует).
Выбор и описание хэш-функции
Для хэш-адресации с рехэшированием в качестве хэш-функции возьмем функцию, которая будет получать на входе строку, а в результате выдавать сумму кодов первого, среднего и последнего элементов строки. Причем если строка содержит менее трех символов, то один и тот же символ будет взят и в качестве первого, и в качестве среднего, и в качестве последнего.
Будем считать, что прописные и строчные буквы в идентификаторах различны.[2] В качестве кодов символов возьмем коды таблицы ASCII, которая используется в вычислительных системах на базе ОС типа Microsoft Windows. Тогда, если положить, что строка из области определения хэш-функции содержит только цифры и буквы английского алфавита, то минимальным значением хэш-функции будет сумма трех кодов цифры «0», а максимальным значением – сумма трех кодов литеры «z».
Таким образом, область значений выбранной хэш-функции в терминах языка Object Pascal может быть описана как:
(Ord(0 )+Ord(0 )+Ord(0 ))..(Ord('z')+Ord('z')+Ord('z'))
Диапазон области значений составляет 223 элемента, что удовлетворяет требованиям задания (не менее 200 элементов). Длина входных идентификаторов в данном случае ничем не ограничена. Для удобства пользования опишем две константы, задающие границы области значений хэш-функции:
HASH_MIN = Ord(0 )+Ord(0 )+Ord(0 );
HASH_MAX = Ord('z')+Ord('z')+Ord('z').
Сама хэш-функция без учета рехэширования будет вычислять следующее выражение:
Ord(sName[1]) + Ord(sName[(Length(sName)+1) div 2]) + Ord(sName[Length(sName);
здесь sName – это входная строка (аргумент хэш-функции).
Для рехэширования возьмем простейший генератор последовательности псевдослучайных чисел, построенный на основе формулы F = i-H1 mod Н2, где Н1 и Н2 – простые числа, выбранные таким образом, чтобы H1 было в диапазоне от Н2/2 до Н2. Причем, чтобы этот генератор выдавал
Программные модули, реализующие таблицы символов, построены таким образом, что в зависимости от условий компиляции они могут либо различать, либо не различать прописные и строчные буквы. Условие компиляции реализовано через макрокоманды компилятора Delphi 5 в функции Upper в модуле TblElem (листинг П3.1, приложение 3). О принципах, на основе которых выполняются макрокоманды и условная компиляция, можно подробно узнать в [7, 13, 23, 25, 28, 32].
