无惧挑战：考C语言可信编程认证，哈希表操作巧妙应对

开发工具

2023-10-18 11:15:53

迎难而上，攻克C语言可信编程认证

C语言可信编程认证考试，是一项检验C语言编程能力的权威认证。考试题型丰富，涵盖了C语言的基础知识、算法设计、数据结构和系统编程等多个方面。

在历次考试中，虽然没有必须用到C语言哈希表的题目，但考虑到哈希表在算法题中经常出现，因此有必要防患未然。本文将通过一道有代表性的题目，帮助你掌握哈希表操作，为你应对考试保驾护航。

哈希表操作，算法题中的利器

哈希表是一种常用的数据结构，它可以高效地存储和检索数据。在算法题中，哈希表经常被用来解决各种问题，例如查找字符串中的重复元素、判断两个字符串是否相等、计算字符串的哈希值等等。

C语言库中虽然没有现成的哈希表工具，但我们可以通过巧妙运用C语言特性来实现哈希表的操作。例如，我们可以使用数组来模拟哈希表，并使用哈希函数来计算元素的哈希值。

实战演练，LeetCode题目大显身手

为了更好地理解哈希表操作，我们不妨通过一道有代表性的LeetCode题目来进行实战演练。题目如下：

给定一个字符串，找出其中不重复的字符，并返回不重复字符组成的字符串。

例如，对于字符串"abcabcbb"，不重复的字符为"abc"，因此返回"abc"。

思路解析，巧用哈希表破解难题

这道题目可以用哈希表来解决。我们可以使用一个哈希表来存储每个字符出现的次数。如果一个字符的出现次数为1，那么它就是不重复的字符。

下面是使用C语言实现的解题代码：

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

#define HASH_TABLE_SIZE 1000

// 哈希表
struct HashTable {
    int keys[HASH_TABLE_SIZE];
    int values[HASH_TABLE_SIZE];
};

// 初始化哈希表
void init_hash_table(struct HashTable *hash_table) {
    for (int i = 0; i < HASH_TABLE_SIZE; i++) {
        hash_table->keys[i] = -1;
        hash_table->values[i] = 0;
    }
}

// 将字符插入哈希表
void insert_char_into_hash_table(struct HashTable *hash_table, char c) {
    int index = c % HASH_TABLE_SIZE;
    while (hash_table->keys[index] != -1 && hash_table->keys[index] != c) {
        index = (index + 1) % HASH_TABLE_SIZE;
    }
    hash_table->keys[index] = c;
    hash_table->values[index]++;
}

// 从哈希表中查找字符
int find_char_in_hash_table(struct HashTable *hash_table, char c) {
    int index = c % HASH_TABLE_SIZE;
    while (hash_table->keys[index] != -1 && hash_table->keys[index] != c) {
        index = (index + 1) % HASH_TABLE_SIZE;
    }
    return hash_table->values[index];
}

// 获取不重复字符组成的字符串
char *get_unique_chars_string(char *str) {
    struct HashTable hash_table;
    init_hash_table(&hash_table);

    // 将字符串中的每个字符插入哈希表
    for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
        insert_char_into_hash_table(&hash_table, str[i]);
    }

    // 遍历哈希表，找到不重复的字符
    char *unique_chars_str = malloc(sizeof(char) * 100);
    int index = 0;
    for (int i = 0; i < HASH_TABLE_SIZE; i++) {
        if (hash_table.values[i] == 1) {
            unique_chars_str[index++] = hash_table.keys[i];
        }
    }
    unique_chars_str[index] = '\0';

    return unique_chars_str;
}

int main() {
    char *str = "abcabcbb";
    char *unique_chars_str = get_unique_chars_string(str);
    printf("不重复字符组成的字符串：%s\n", unique_chars_str);

    return 0;
}