บทบาทและการใช้ rehashing ในโครงสร้างข้อมูล

เผยแพร่แล้ว: 2023-03-30

การรีแฮชเป็นเทคนิคที่ใช้ในโครงสร้างข้อมูล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตารางแฮช เพื่อจัดการกับการชนกันที่อาจเกิดขึ้นเมื่อมีการแมปคีย์ตั้งแต่สองคีย์ขึ้นไปในตำแหน่งเดียวกันในอาร์เรย์ เป็นเทคนิคสำคัญที่ใช้สำหรับการจัดเก็บและดึงค่าคีย์-ค่าที่มีประสิทธิภาพในแอปพลิเคชันจำนวนมากที่อาศัยตารางแฮช การรีแฮชสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของโครงสร้างข้อมูลได้โดยการลดการชนกัน กระจายคีย์ให้เท่าๆ กัน และปรับขนาดตารางแฮช การรีแฮชเป็นเทคนิคที่ใช้ในโครงสร้างข้อมูล โดยเฉพาะในตารางแฮช เพื่อจัดการกับการชนกัน ตารางแฮชใช้ฟังก์ชันแฮชเพื่อจับคู่คีย์กับดัชนีในอาร์เรย์ ซึ่งเก็บค่าที่เกี่ยวข้องกับคีย์ไว้ เมื่อคีย์สองคีย์ถูกแมปกับดัชนีเดียวกัน การชนกันจะเกิดขึ้น

เพื่อจัดการกับการชนกัน ตารางแฮชจะใช้เทคนิคการแก้ไขการชนกัน การรีแฮชในโครงสร้างข้อมูล เป็นเทคนิคหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการสร้างตารางแฮชใหม่และรีแฮชองค์ประกอบทั้งหมดจากตารางแฮชเดิมไปยังตารางแฮชใหม่ ขนาดของตารางแฮชใหม่โดยทั่วไปจะใหญ่กว่าเดิมเพื่อลดโอกาสในการชนกัน

กระบวนการ rehashing เกี่ยวข้องกับการคำนวณฟังก์ชันแฮชใหม่สำหรับแต่ละคีย์ในตารางแฮชเดิม และแทรกลงในตารางแฮชใหม่ กระบวนการนี้อาจใช้เวลานานและอาจเป็นคอขวดของประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับตารางแฮชขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม การรีแฮชยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของตารางแฮชได้ด้วยการลดจำนวนการชนกัน

โดยทั่วไป การรีแฮชในโครงสร้างข้อมูลจะถูกเรียกใช้เมื่อจำนวนองค์ประกอบในตารางแฮชเกินเกณฑ์ที่กำหนด ซึ่งเรียกว่าโหลดแฟกเตอร์ เมื่อโหลดแฟกเตอร์เกิน ตารางแฮชจะถูกปรับขนาด และทำการแฮชใหม่เพื่อกระจายองค์ประกอบให้เท่าเทียมกันมากขึ้น

การรีแฮชเป็นเทคนิคที่ใช้ในตารางแฮช ซึ่งเป็นโครงสร้างข้อมูลยอดนิยมที่ใช้สำหรับการจัดเก็บและดึงค่าคีย์-ค่าที่มีประสิทธิภาพ ตารางแฮชทำงานโดยการแมปคีย์กับตำแหน่งเฉพาะในอาร์เรย์โดยใช้ฟังก์ชันแฮช Rehashing ใช้เพื่อจัดการกับการชนกันที่เกิดขึ้นเมื่อคีย์ตั้งแต่สองคีย์ขึ้นไปถูกแมปไปยังตำแหน่งเดียวกันในอาร์เรย์

เมื่อเกิดการชนกัน การรีแฮชเกี่ยวข้องกับการค้นหาตำแหน่งใหม่สำหรับคีย์โดยการใช้ฟังก์ชันแฮชใหม่กับคีย์นั้น ฟังก์ชันแฮชใหม่นี้อาจเป็นเวอร์ชันแก้ไขของฟังก์ชันแฮชเดิมหรือฟังก์ชันใหม่ทั้งหมด

มีประโยชน์หลายอย่างสำหรับการทำซ้ำในโครงสร้างข้อมูล:

  1. การจัดการการชนกัน: ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น การรีแฮชจะใช้เพื่อจัดการกับการชนกันในตารางแฮชเป็นหลัก ด้วยการหาตำแหน่งใหม่สำหรับคีย์ การรีแฮชช่วยให้มั่นใจได้ว่าคีย์ทั้งหมดสามารถจัดเก็บในตารางแฮชได้โดยไม่ต้องเขียนทับกัน
  2. การปรับปรุงประสิทธิภาพ: การรีแฮชสามารถใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของตารางแฮชได้ การปรับปรุงตารางเป็นระยะ การกระจายคีย์สามารถกระจายออกได้เท่าๆ กัน ลดจำนวนการชนกัน และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของโครงสร้างข้อมูล
  3. การปรับขนาดตารางแฮช: การรีแฮชสามารถใช้เพื่อปรับขนาดตารางแฮชได้ เนื่องจากจำนวนคีย์ที่จัดเก็บไว้ในตารางเพิ่มขึ้น ตารางอาจเล็กเกินไปที่จะเก็บคีย์ทั้งหมดโดยไม่ทำให้เกิดการชนกันมากเกินไป ในกรณีนี้ คุณสามารถปรับขนาดตารางได้โดยการสร้างตารางใหม่ที่ใหญ่ขึ้น และทำการแฮชคีย์ทั้งหมดอีกครั้งในตารางใหม่

โดยรวมแล้ว การรีแฮชเป็นเทคนิคสำคัญในการสร้างความมั่นใจในการจัดเก็บและการดึงข้อมูลที่มีประสิทธิภาพในตารางแฮช และมีบทบาทสำคัญในแอปพลิเคชันจำนวนมากที่ใช้ตารางแฮชเพื่อการเข้าถึงข้อมูลที่รวดเร็ว

โดยสรุป การรีแฮชเป็นเทคนิคที่ใช้ในโครงสร้างข้อมูล โดยเฉพาะในตารางแฮช เพื่อจัดการกับการชนกัน มันเกี่ยวข้องกับการสร้างตารางแฮชใหม่และรีแฮชองค์ประกอบทั้งหมดจากตารางแฮชเดิมไปยังตารางใหม่ การรีแฮชสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของตารางแฮชโดยการลดจำนวนการชนกัน แต่อาจใช้เวลานานและคอขวดด้านประสิทธิภาพสำหรับตารางแฮชขนาดใหญ่

บทบาทหลักของการรีแฮชในโครงสร้างข้อมูลคือการจัดการการชนกันที่เกิดขึ้นเมื่อคีย์สองคีย์แมปกับดัชนีเดียวกันในตารางแฮช การรีแฮชเป็นเทคนิคที่ใช้ในการแก้ไขการชนกันโดยการสร้างตารางแฮชใหม่และรีแฮชองค์ประกอบทั้งหมดจากตารางแฮชเดิมไปยัง แผนการทำงาน DSA

บทบาทเฉพาะบางประการของการทำซ้ำในโครงสร้างข้อมูล ได้แก่ :

  1. การปรับขนาดตารางแฮช: โดยปกติแล้ว การรีแฮชจะเริ่มทำงานเมื่อจำนวนองค์ประกอบในตารางแฮชเกินเกณฑ์ที่กำหนด ซึ่งเรียกว่าโหลดแฟกเตอร์ เมื่อโหลดแฟกเตอร์เกิน ตารางแฮชจะถูกปรับขนาด และทำการแฮชใหม่เพื่อกระจายองค์ประกอบให้เท่าเทียมกันมากขึ้น
  2. การปรับปรุงประสิทธิภาพ: การรีแฮชสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของตารางแฮชโดยการลดจำนวนการชนกัน ด้วยการสร้างตารางแฮชใหม่ที่มีขนาดที่ใหญ่ขึ้น การรีแฮชสามารถกระจายองค์ประกอบได้อย่างเท่าเทียมกันมากขึ้น ช่วยลดโอกาสในการชนกัน
  3. การรักษาสมดุล: การแฮชใหม่สามารถช่วยรักษาสมดุลของตารางแฮชได้โดยทำให้แน่ใจว่าจำนวนขององค์ประกอบในแต่ละบัคเก็ตนั้นใกล้เคียงกับแผนการทำงานของ DSA สิ่งนี้สามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของการดำเนินการ เช่น การค้นหาและการแทรก
  4. การจัดการข้อมูลไดนามิก: การรีแฮชเป็นเทคนิคสำคัญสำหรับการจัดการข้อมูลไดนามิกในตารางแฮช เมื่อมีการเพิ่มหรือลบองค์ประกอบใหม่ ตารางแฮชจำเป็นต้องปรับขนาดและปรับปรุงใหม่เพื่อรักษาโหลดแฟกเตอร์ที่เหมาะสม

โดยสรุป การรีแฮชมีบทบาทสำคัญในโครงสร้างข้อมูล โดยเฉพาะในตารางแฮช ช่วยจัดการกับการชนกันและปรับขนาดตารางแฮช

โดยสรุป การรีแฮชเป็นเทคนิคสำคัญในการจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพในโครงสร้างข้อมูล มีบทบาทสำคัญในแอปพลิเคชันจำนวนมากที่ใช้ตารางแฮชเพื่อจัดการข้อมูลจำนวนมาก การรีแฮชสามารถลดการชนกัน ปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของโครงสร้างข้อมูล และช่วยให้ปรับขนาดตารางแฮชได้ง่าย ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสร้างตารางแฮชใหม่และรีแฮชองค์ประกอบทั้งหมดจากตารางแฮชเดิมไปเป็นตารางใหม่ ในขณะที่เทคโนโลยียังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง การรีแฮชจะยังคงเป็นเทคนิคสำคัญสำหรับการจัดการและดึงข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพในการใช้งานที่หลากหลาย