python实现一个简易hashmap

python实现一个简易hashmap,不严谨、有问题之处请多多指出。。

近日把数据结构翻出来看看,发现自己这方面的知识很欠缺,算是自己的记录,也希望给正在学习数据结构的老铁们分享,共同学习。。。

简单说明原理
python语言中的dict底层是基于hashmap结构实现的,dict的使用就不说了。关键一点是,hashmap可以在一堆数据中,很快的根据key,找到value,这个关键点主要是由hash函数实现的。详细原理请看《大话数据结构》一书的8.9章节,我觉得讲得很好。。

简单实现
《大话数据结构》结构一书中主要用C语言来实现hashmap结构,下面我会给出用python语言实现的代码。并且为解决hash冲突问题,我使用了“链地址法”的结构。
MyHash内部使用items列表来存储数据,items是一个列表,并且每个元素也是一个列表,元素列表中存储了具体的(key,value)元组,不同的key根据hash函数先算出index,即存储在哪条列表中,插入时则直接append,查找时则根据equals方法将待查找的key与列表中的所有元组的第一个值(key)进行比较,找到相等的则返回元组的第二个值(value),找不到则raise KeyError异常。

# coding=utf-8


class MyHash(object):

    def __init__(self, length=10):
        self.length = length
        self.items = [[] for i in range(self.length)]

    def hash(self, key):
        """计算该key在items哪个list中,针对不同类型的key需重新实现"""
        return key % self.length

    def equals(self, key1, key2):
        """比较两个key是否相等,针对不同类型的key需重新实现"""
        return key1 == key2

    def insert(self, key, value):
        index = self.hash(key)
        if self.items[index]:
            for item in self.items[index]:
                if self.equals(key, item[0]):
                    # 添加时若有已存在的key,则先删除再添加(更新value)
                    self.items[index].remove(item)
                    break
        self.items[index].append((key, value))
        return True

    def get(self, key):
        index = self.hash(key)
        if self.items[index]:
            for item in self.items[index]:
                if self.equals(key, item[0]):
                    return item[1]
        # 找不到key,则抛出KeyError异常
        raise KeyError

    def __setitem__(self, key, value):
        """支持以 myhash[1] = 30000 方式添加"""
        return self.insert(key, value)

    def __getitem__(self, key):
        """支持以 myhash[1] 方式读取"""    
        return self.get(key)


myhash = MyHash()
myhash[1] = 30000
myhash.insert(2, 2100)
print myhash.get(1)
myhash.insert(1, 3)
print myhash.get(2)
print myhash.get(1)
print myhash[1]

几点说明

  • 以上实现仅支持key为int类型的情况,若要支持其他类型的key,需重新实现hash方法及equals方法

  • 仅实现了插入、读取方法,其他方法可以按照python中dict的接口方法再进行添加

  • 实现了setitemgetitem方法,使我们的对象也可像dict一样进行添加、读取

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 195,242评论 5 461
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 82,138评论 2 372
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 142,412评论 0 323
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,380评论 1 266
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,221评论 4 357
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,203评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,607评论 3 384
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,292评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,581评论 1 292
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,650评论 2 311
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,405评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,268评论 3 313
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,646评论 3 299
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,942评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,226评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,601评论 2 342
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,795评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容