In de programmeertaal C, hashen is een techniek waarbij een grote hoeveelheid gegevens wordt omgezet in een waarde met een vaste grootte of een kleinere waarde die bekend staat als een hash. De hash wordt gegenereerd via een hashfunctie, die de invoergegevens toewijst aan een uitvoerhash. De resulterende hashwaarde kan vervolgens worden gebruikt om gegevens binnen grote datasets efficiënt te zoeken, op te halen en te vergelijken.
Hashing wordt vaak gebruikt in datastructuren zoals hashtabellen, dit zijn arrays die gegevens opslaan op een manier die het snel invoegen, verwijderen en ophalen van gegevens mogelijk maakt. De hash-functie die wordt gebruikt om de hash-waarde te genereren, wijst de sleutel (of de op te slaan gegevens) toe aan een index binnen de hash-tabel. Deze index wordt vervolgens gebruikt om de gegevens op de overeenkomstige locatie binnen de array op te slaan.
Hashing is om verschillende redenen nuttig. Ten eerste kan het de hoeveelheid geheugen die nodig is om grote datasets op te slaan, verminderen door de gegevens naar een kleinere waarde om te zetten. Ten tweede kan het de prestaties van algoritmen verbeteren doordat gegevens sneller kunnen worden gezocht en opgehaald. Ten slotte kan het helpen de gegevensintegriteit te waarborgen door dubbele gegevens te detecteren en botsingen te voorkomen (wanneer twee verschillende sleutels naar dezelfde index verwijzen).
Het hashproces omvat drie hoofdstappen: het creëren van de hashfunctie, het genereren van de hashwaarde en het opslaan van de gegevens in de hashtabel.
Het maken van de hashfunctie omvat het ontwerpen van een algoritme dat de invoergegevens toewijst aan een waarde met een vaste grootte. Dit algoritme moet zo worden ontworpen dat de gegevens gelijkmatig over de hashtabel worden verdeeld om de kans op botsingen te verkleinen. Een goede hashfunctie moet ook snel, eenvoudig en deterministisch zijn (dat wil zeggen dat hij altijd dezelfde uitvoer moet produceren voor dezelfde invoer).
Zodra de hashfunctie is gemaakt, is de volgende stap het genereren van de hashwaarde voor de gegevens. Dit houdt in dat de gegevens door de hashfunctie worden geleid, die een hashwaarde met een vaste grootte retourneert. Deze waarde wordt vervolgens gebruikt als index binnen de hashtabel om de gegevens op te slaan.
Het opslaan van de gegevens in de hashtabel houdt in dat de gegevens op de overeenkomstige locatie binnen de array worden geplaatst. Als er een botsing optreedt (dat wil zeggen als twee verschillende sleutels naar dezelfde index verwijzen), kan de hashtabel een techniek gebruiken die chaining wordt genoemd om beide sleutels in dezelfde index op te slaan. Bij het ketenen wordt voor elke index een gekoppelde lijst gemaakt en worden de sleutels aan de gekoppelde lijst toegevoegd.
Hashing in C kan worden geïmplementeerd met behulp van verschillende methoden, waaronder de deelmethode, de vermenigvuldigingsmethode en de vouwmethode. Bij de delingsmethode wordt de rest van de sleutel gedeeld door de grootte van de hashtabel om de index te bepalen. Bij de vermenigvuldigingsmethode wordt de sleutel met een constante waarde vermenigvuldigd en vervolgens het fractionele deel van het resultaat genomen om de index te bepalen. De vouwmethode houdt in dat de sleutel in verschillende delen wordt opgedeeld, deze bij elkaar worden opgeteld en vervolgens het resultaat wordt gebruikt om de index te bepalen.
turbo c++ downloaden
Implementatie van een hashtabel in C met behulp van arrays:
#include #define size 7 int array[size]; void init() { int i; for(i = 0; i <size; i++) array[i]="-1;" } void insert(int val) { int key="val" % size; if(array[key]="=" -1) array[key]="val;" printf('%d inserted at array[%d]
', val,key); else printf('collision : array[%d] has element %d already!
',key,array[key]); printf('unable to insert %d
',val); del(int not present in the hash table
',val); search(int printf('search found
'); print() i; for(i="0;" i < printf('array[%d]="%d
',i,array[i]);" main() init(); insert(10); insert(4); insert(2); insert(3); printf('hash table
'); print(); printf('
'); printf('deleting value 10..
'); del(10); printf('after deletion 5..
'); del(5); printf('searching 4..
'); search(4); search(10); return 0; pre> <p> <strong>Output</strong> </p> <pre> 10 inserted at array[3] 4 inserted at array[4] 2 inserted at array[2] Collision : array[3] has element 10 already! Unable to insert 3 Hash table array[0] = -1 array[1] = -1 array[2] = 2 array[3] = 10 array[4] = 4 array[5] = -1 array[6] = -1 Deleting value 10.. After the deletion hash table array[0] = -1 array[1] = -1 array[2] = 2 array[3] = -1 array[4] = 4 array[5] = -1 array[6] = -1 Deleting value 5.. 5 not present in the hash table After the deletion hash table array[0] = -1 array[1] = -1 array[2] = 2 array[3] = -1 array[4] = 4 array[5] = -1 array[6] = -1 Searching value 4.. Search Found Searching value 10.. Search Not Found </pre> <p>Hashing is a technique used in computer programming to quickly search and retrieve data from large datasets. In C programming, hashing is often used to implement hash tables or associative arrays. Here are some usage, advantages, and disadvantages of hashing in C:</p> <h2>Usage:</h2> <ul> <li>Hashing can be used to implement efficient data lookup operations, such as searching for a specific value in a large array or table.</li> <li>Hashing can be used to implement data structures like hash tables, which provide constant-time lookup, insertion, and deletion operations.</li> </ul> <h2>Advantages:</h2> <ul> <li>Hashing provides fast data retrieval and search times, making it useful for large datasets where performance is a concern.</li> <li>Hashing is relatively simple to implement in C and can be used to build complex data structures like hash tables or hash maps.</li> <li>Hashing can also be used for data security purposes, such as password storage or data encryption.</li> </ul> <h2>Disadvantages:</h2> <ul> <li>Hashing collisions can occur, which can lead to reduced performance and longer search times.</li> <li>Hashing requires a good hash function that can evenly distribute the data across the hash table. Creating a good hash function can be challenging and time-consuming.</li> <li>Hashing can consume a lot of memory, especially if the hash table needs to store a large number of items or if the hash function has a high collision rate.</li> </ul> <p>In summary, hashing is a useful technique for quickly searching and retrieving data in large datasets, but it has some limitations such as collisions, the need for a good hash function, and high memory consumption.</p> <h2>Conclusion:</h2> <p>Hashing in C is a powerful technique that allows for efficient searching, retrieval, and comparison of data within large data sets. It involves creating a hash function that maps input data to a fixed-size hash value, which is then used as an index within a hash table to store the data. By using hashing, programmers can improve the performance of algorithms and reduce the amount of memory required to store large data sets.</p> <hr></size;> Hashing is een techniek die wordt gebruikt bij het programmeren van computers om snel gegevens uit grote datasets te zoeken en op te halen. Bij C-programmeren wordt hashing vaak gebruikt om hashtabellen of associatieve arrays te implementeren. Hier zijn enkele toepassingen, voordelen en nadelen van hashing in C:
Gebruik:
- Hashing kan worden gebruikt om efficiënte gegevensopzoekbewerkingen te implementeren, zoals het zoeken naar een specifieke waarde in een grote array of tabel.
- Hashing kan worden gebruikt om gegevensstructuren zoals hashtabellen te implementeren, die opzoek-, invoeg- en verwijderbewerkingen in constante tijd mogelijk maken.
Voordelen:
- Hashing zorgt voor snelle ophaal- en zoektijden van gegevens, waardoor het nuttig is voor grote datasets waarbij prestaties een probleem zijn.
- Hashing is relatief eenvoudig te implementeren in C en kan worden gebruikt om complexe datastructuren zoals hash-tabellen of hash-kaarten te bouwen.
- Hashing kan ook worden gebruikt voor gegevensbeveiligingsdoeleinden, zoals wachtwoordopslag of gegevensversleuteling.
Nadelen:
- Er kunnen hashing-botsingen optreden, wat kan leiden tot verminderde prestaties en langere zoektijden.
- Hashing vereist een goede hashfunctie die de gegevens gelijkmatig over de hashtabel kan verdelen. Het creëren van een goede hashfunctie kan een uitdaging en tijdrovend zijn.
- Hashing kan veel geheugen in beslag nemen, vooral als de hashtabel een groot aantal items moet opslaan of als de hashfunctie een hoog botsingspercentage heeft.
Samenvattend is hashing een nuttige techniek voor het snel zoeken en ophalen van gegevens in grote datasets, maar het kent enkele beperkingen, zoals botsingen, de noodzaak van een goede hashfunctie en een hoog geheugengebruik.
Conclusie:
Hashing in C is een krachtige techniek die het efficiënt zoeken, ophalen en vergelijken van gegevens binnen grote datasets mogelijk maakt. Het omvat het creëren van een hashfunctie die invoergegevens toewijst aan een hashwaarde van een vaste grootte, die vervolgens wordt gebruikt als index binnen een hashtabel om de gegevens op te slaan. Door hashing te gebruiken kunnen programmeurs de prestaties van algoritmen verbeteren en de hoeveelheid geheugen verminderen die nodig is om grote datasets op te slaan.