在哈希表中调整字符串数组的大小

Question

我现在正在学习散列。我正在尝试在填充 >=80% 时调整我的哈希表的大小。但是每次我尝试调整它的大小时，我都会得到未定义的行为或崩溃。

我尝试创建一个包含更多字段的新字符串数组，然后我删除了旧的但没有用。

哈希表.h

class hashtable
{
    public:
        hashtable();
        void insert(string);
        void resize_array();
        int hashfunction(string str);
        string* getArray();

    private:
         int elemts_in_array;
         int table_size;
         string* T;
};

哈希表.cpp

hashtable::hashtable()
{
    // your code (start with a capacity of 10)
    table_size = 10;
    elemts_in_array = 0;
    string *array = new string[table_size];
    T = array;
}


void hashtable::insert(string key)
{
    string* array = getArray();
    int hkey=hashfunction(key);

    float filled = float(elemts_in_array)/float(table_size);
// When the array is more than 80% filled resize it and double the table_size
    if(filled >= 0.8)
    {
        cout << "Resizing Array.." << endl;
        resize_array();
    }
    for(int i=0; i<table_size;i++)
    {
// if the field is empty insert it, else go +1
        if(array[(hkey+i)%table_size] == "")
        {
            array[(hkey+i)%table_size] = key;
            elemts_in_array++;
            break;
        }
        if(array[(hkey+i)%table_size] == key)
        {
          // it is the same element
            break;
        }
    }
}


void hashtable::resize_array()
{
    int old_table_size =table_size;
    table_size*=2; // double the size of the hashtable
    string* old_array= new string[table_size]; // save the old array entries
    old_array = T;

// Apply the old entries in old_array
    for(int i=0; i<table_size;i++)
    {
        old_array[i]= T[i];
    }

//create a new array with double size
    string *new_array = new string[table_size];
//delete the old T
    delete[] T;
    T = new_array;

//re-hash the old entries into the new array with double size (HERE I GOT THE ISSUES)
    for(int i=0; i<table_size/2; i++)
    {
        insert(old_array[i]);
    }
}

有时我的程序会进入循环或崩溃。我真的不知道为什么它不起作用。

Answer 1

如果您使用调试器逐步执行程序，您可能会发现 resize_array 函数存在问题。

当它将旧表条目复制回新分配的数组时，它使用insert 函数。这有一些问题：

1. 由于冲突解决，您可能无法恢复原始值的相同顺序；
2. insert 函数会增加表的大小，因此它最终会认为它的条目数是您最初插入的条目数的两倍。

现在，可能会发生崩溃，因为insert 将再次达到餐桌增加限制。循环重复，直到堆栈溢出或内存不足。

复制回字符串的正确方法是：

for(int i = 0; i < table_size / 2; i++)
{
    T[i] = old_array[i];
}

但是在这一切发生之前，还有另一个问题可能会崩溃。您首先像这样保存了您的值：

for(int i=0; i<table_size;i++)
{
    old_array[i]= T[i];
}

请注意，table_size 已经翻了一番，因此您将访问T 的末尾。你应该循环使用old_table_size。

你也有一些不必要的复制。如果你要重新分配T，那么就这样做：

void hashtable::resize_array()
{
    int old_table_size = table_size;
    table_size *= 2;

    string* old_T = T;
    T = new string[table_size];
    for (int i = 0; i < old_table_size; i++)
    {
        std::swap(T[i], old_T[i]);   // or in C++11 assign with std::move
    }
    delete[] old_T;
}