阅读下列函数说明、图和C代码,将应填入(n)处的字句。[说明] 散列文件的存储单位称为桶(BUCKET)。假
阅读下列函数说明、图和C代码,将应填入(n)处的字句。
[说明]
散列文件的存储单位称为桶(BUCKET)。假如一个桶能存放m个记录,当桶中已有 m个同义词(散列函数值相同)的记录时,存放第m+1个同义词会发生“溢出”。此时需要将第m+1个同义词存放到另一个称为“溢出桶”的桶中。相对地,称存放前m个同义词的桶为“基桶”。溢出桶和基桶大小相同,用指针链接。查找指定元素记录时,首先在基桶中查找。若找到,则成功返回,否则沿指针到溢出桶中进行查找。
例如:设散列函数为Hash(Key)=Key mod 7,记录的关键字序列为15,14,21,87,97,293,35,24,149,19,63,16,103,77,5,153,145,356,51,68,705,453,建立的散列文件内容如图4-1所示。
[图4-1]
为简化起见,散列文件的存储单位以内存单元表示。
函数InsertToHashTable(int NewElemKey)的功能是:将元素NewEIemKey插入散列桶中,若插入成功则返回0,否则返回-1。
采用的散列函数为Hash(NewElemKey)=NewElemKey % P,其中P为设定的基桶数目。
函数中使用的预定义符号如下:
define NULLKEY -1 /*散列桶的空闲单元标识*/
define P 7 /*散列文件中基桶的数目*/
define ITEMS 3 /*基桶和溢出桶的容量*/
typedef struct BucketNode{ /*基桶和溢出桶的类型定义*/
int KcyData[ITEMS];
struct BucketNode *Link;
}BUCKET;
BUCKET Bucket[P]; /*基桶空间定义*/
[函数]
int lnsertToHashTable(int NewElemKey){
/*将元素NewElemKey插入散列桶中,若插入成功则返回0,否则返回-1*/
/*设插入第一个元素前基桶的所有KeyData[]、Link域已分别初始化为NULLKEY、
NULL*/
int Index; /*基桶编号*/
int i,k;
BUCKET *s,*front,*t;
(1) ;
for(i=0; i<ITEMS;i++)/*在基桶查找空闲单元,若找到则将元素存入*/
if(Bucket[Index].KeyData[i]=NULLKEY){
Bucket[Index].KeyData[i]=NewElemKey; break;
}
if( (2) ) return 0;
/*若基桶已满,则在溢出桶中查找空闲单元,若找不到则申请新的溢出桶*/
(3) ; t=Bucket[Index].Link;
if(t!=NULL) {/*有溢出桶*/
while (t!=NULL){
for(k=0; k<ITEMS; k++)
if(t->KeyData[k]=NULLKEY){/*在溢出桶链表中找到空闲单元*/
t->KeyData[k]=NewElemKey; break;
}/*if*/
front=t;
if( (4) )t=t->Link;
else break;
}/*while*/
}/*if*/
if( (5) ) {/*申请新溢出桶并将元素存入*/
s=(BUCKET*)malloe(sizeof(BUCKET));
if(!s) return-1;
s->Link=NULL;
for(k=0; k<ITEMS; k++)
s->KeyData[k]=NULLKEY;
s->KeyData[0]=NewElemKey;
(6) ;
}/*if*/
return 0;
}/*InsertToHashTable*/
(1) Index=NewElemKey % P (2) iITEMS (3) front=&Bucket[Index] (4) k==ITEMS (5) t==NULL,或!t (6) front->Link=s 解析:本题考查元素的散列存储。
元素作散列存储时,首先用设定的散列函数计算元素的存储位置。在本题中,将元素存储在预先设定的基桶或根据需要申请的溢出桶中,只要基桶中有空闲单元,就将新元素NewElemKey插入在基桶中,若基桶中无空闲单元,则看是否存在溢出桶,若存在,则在溢出桶中查找空闲单元,若不存在溢出桶或溢出桶中无空闲单元,则申请一个溢出桶并存入新元素。
在基桶查找空闲单元时使用的桶号为Index,可知空(1)处应填入“Index= NewElemKey % P”。显然,一旦在基桶中找到空闲单元,即“Bucket[Index].KeyData[i]== NULLKEY”(0≤iITEMS),则可将元素NewElemKey放入Bucket[Index].KeyData[i],至此元素已经插入散列桶中,函数可返回,因此空(2)处应填入“iITEMS”;反之,若在基桶中没有找到空闲单元,则需查找溢出桶。“t=Bucket[Index].Link”,指针t首先指向桶号Index的第一个溢出桶。下面的代码即为在溢出桶中查找空闲单元。
if(t!=NULL){/*有溢出桶*/
while(t!=NULL){
for(k=0; kITEMS;k++)
if(t->KeyData[k]==NULLKEY){/*在溢出桶链表中找到空闲单元*/
t->KeyData[k]=NewElemKey; break;
}/*if*/
front=t;
if((4))t=t->Link;
else break;
}/*while*/
}/*if*/
由于每个溢出桶都可以存储ITEMS个元素,所以在溢出桶中查找空闲单元与在基桶中的查找过程相同,代码如下。
for(k=0;kITEMS;k++)
if(t->KcyData[k]==NULLKEY){/*在溢出桶链表中找到空闲单元*/
t->KeyData[k]=NewElemKey;break;
}/*if*/
若在指针t指向的溢出桶中找到空闲单元则插入元素,否则,由“t=t->Link”得到下一个溢出桶的指针,因此“kITEMS”可作为是否在当前溢出桶中找到空闲单元的判定条件。
显然,在桶号Index的基桶和其所有溢出桶都已满的情况下,t的值为空指针。此时才需要申请新的溢出桶并建立链接关系,因此在上面查找溢出桶中空闲单元时,进行指针t的后移“t=t->Link”前应先用front记录t的值,以便于后面建立链接关系。所以空(3)处应给front置初值,即“front=&Bucket[Index]”,空(4)填入“k==ITEMS”,空(5)填入“t=NULL”。空(6)处建立新申请溢出桶的链接关系“front->Link=s”。
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