C語言字符串的哈希計算與應用

在C語言中，字符串的哈希計算是將一個字符串映射到一個整數值，通常用于在數據結構（如哈希表）中快速查找和存儲

1. 簡單哈希函數： 這是一個簡單的哈希函數，逐個字符地累加字符串中的字符。

unsigned int simple_hash(const char *str) {
    unsigned int hash = 0;
    for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
        hash += str[i];
    }
    return hash;
}

2. DJB2哈希函數： DJB2哈希函數是一種較為常用的哈希函數，由Daniel J. Bernstein創(chuàng)建。

unsigned int djb2_hash(const char *str) {
    unsigned int hash = 5381;
    int c;
    while ((c = *str++)) {
        hash = ((hash << 5) + hash) + c; // hash * 33 + c
    }
    return hash;
}

3. SDBM哈希函數： SDBM哈希函數是一種簡單且快速的哈希函數，由Daniel J. Bernstein創(chuàng)建。

unsigned int sdbm_hash(const char *str) {
    unsigned int hash = 0;
    int c;
    while ((c = *str++)) {
        hash = c + (hash << 6) + (hash << 16) - hash;
    }
    return hash;
}

4. 使用哈希函數： 以下是一個簡單的示例，展示了如何使用哈希函數將字符串存儲在哈希表中。

#include<stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<string.h>

typedef struct HashNode {
    char *key;
    char *value;
    struct HashNode *next;
} HashNode;

HashNode *create_node(const char *key, const char *value) {
    HashNode *node = (HashNode *)malloc(sizeof(HashNode));
    node->key = strdup(key);
    node->value = strdup(value);
    node->next = NULL;
    return node;
}

void insert(HashNode **table, const char *key, const char *value, unsigned int (*hash_func)(const char *)) {
    unsigned int index = hash_func(key) % 100;
    HashNode *node = table[index];

    if (!node) {
        table[index] = create_node(key, value);
    } else {
        while (node->next) {
            if (strcmp(node->key, key) == 0) {
                free(node->value);
                node->value = strdup(value);
                return;
            }
            node = node->next;
        }
        node->next = create_node(key, value);
    }
}

char *get(HashNode **table, const char *key, unsigned int (*hash_func)(const char *)) {
    unsigned int index = hash_func(key) % 100;
    HashNode *node = table[index];

    while (node) {
        if (strcmp(node->key, key) == 0) {
            return node->value;
        }
        node = node->next;
    }
    return NULL;
}

int main() {
    HashNode *table[100] = {NULL};

    insert(table, "hello", "world", djb2_hash);
    printf("Value of 'hello': %s\n", get(table, "hello", djb2_hash));

    return 0;
}

這個示例中，我們創(chuàng)建了一個簡單的哈希表，并使用DJB2哈希函數將字符串存儲在哈希表中。然后，我們使用相同的哈希函數從哈希表中獲取字符串。