### 使用开放定址法实现哈希表的知识点详解
#### 实验背景与目的
本实验旨在通过使用开放定址法来实现哈希表，加深对数据结构中哈希表的理解，掌握其工作原理以及实现方法。哈希表是一种常用的数据结构，通过哈希函数将关键字映射到表中的一个位置来访问记录，这加快了查找的速度。
#### 哈希表的基本概念
哈希表是一种根据键(key)而直接进行访问的数据结构。它通过把键值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做哈希函数，存放键值对应的记录的数组叫做哈希表。哈希函数是哈希表的核心，一个好的哈希函数可以减少冲突，提高查找效率。
#### 开放定址法简介
开放定址法是指当发生冲突时，使用某种探查(亦称探测)技术在散列表中形成一个探查(测)序列。沿此序列逐个单元地查找，直到找到给定的关键码，或者碰到一个开放的地址为止（如未填入任何记录的空地址或填过了又删除了的地址）。开放定址法主要包括以下几种探查技术：
- **线性探查** (Linear Probing): 当发生冲突时，顺序检查下一个槽位。
- **二次探查** (Quadratic Probing): 当发生冲突时，按照平方函数的方式检查下一个槽位。
- **双重散列** (Double Hashing): 使用第二个散列函数计算出一个不同的步长序列来解决冲突。
#### 实验内容解析
1. **数据对象定义**:
- **D**: `D＝{ai|ai∈RcdType,i=1,2,…,n,n≥0}` 表示数据集包含一系列记录类型 `RcdType` 的元素。
- **数据关系** `R1`: `R1＝{<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,i=2,…,n}` 描述了数据之间的关系。
2. **基本操作**:
- **哈希函数**: 定义了一个哈希函数 `inthash(KeyType key, int hashSize);` 用于计算关键字的哈希值。
- **异常处理函数**: 定义了一个碰撞处理函数 `voidcollision(int& hashValue, int hashSize);` 用于处理哈希冲突。
- **质数列表**: 定义了一个函数 `intstl_next_primes(int n);` 用于从给定列表中找到第一个大于或等于 `n` 的质数。
3. **存储结构定义**:
- 在头文件 `hashTable.h` 中定义了数据结构 `HashTable` 和各种类型，包括关键字类型 `KeyType` 和状态类型 `Status`。
- `HashTable` 结构体包含了指向记录类型的指针 `rcd`、表的大小 `size`、记录数量 `count`、标记数组 `tag` 以及哈希函数和碰撞处理函数的指针。
4. **算法设计**:
- **哈希函数**: `inthash(KeyType key, int hashSize)` 采用简单的取余运算作为哈希函数。
- **异常处理函数**: `voidcollision(int& hashValue, int hashSize)` 实现了线性探查方法来处理哈希冲突。
- **质数选择**: `intstl_next_primes(int n)` 用于从预定义的质数列表中选择合适的质数。
5. **测试与实现**:
- 报告中提供了测试代码、测试结果以及总结和体会等部分，这些部分帮助验证了算法的有效性和性能。
- 测试结果包括插入、查找、删除等功能的实现情况。
6. **总结与体会**:
- 实验最后部分进行了总结，反映了实验过程中的学习体会和遇到的问题。
#### 总结
本实验通过实现基于开放定址法的哈希表，不仅加深了对哈希表原理的理解，还掌握了其实现细节和技术要点。通过对哈希函数、冲突解决策略（如线性探查）的学习，进一步提高了编程能力，并且能够更好地应用哈希表解决实际问题。此外，通过具体的编码实践，还学会了如何优化哈希表的性能，例如通过选择合适的哈希函数和质数表来减少冲突，提高查找效率。
