申論題

Hashing 運算的常見問題及解決方案（簡單說明）

1. 碰撞（Collision）

• 問題：不同的數據生成相同的哈希值，導致多個項目被存儲在相同位置。
• 解決方案：
  • 分離鏈接法：在每個哈希表位置使用鏈表存儲多個項目。
  • 開放地址法：發生碰撞時，尋找下一個空位置存儲項目（如線性探查）。

2. 哈希函數選擇不當

• 問題：劣質的哈希函數會導致更多碰撞和性能下降。
• 解決方案：
  • 使用好的哈希函數，如 MD5、SHA-256、MurmurHash 等。
  • 根據數據特性優化哈希函數。

3. 裝載因子過高

• 問題：裝載因子過高會導致碰撞增加和查找速度下降。
• 解決方案：
  • 動態調整哈希表大小：當表格過滿時，擴展哈希表並重新計算所有項目的哈希值。

4. 數據分佈不均

• 問題：數據在哈希表中的分佈不均勻，部分位置存儲過多項目。
• 解決方案：
  • 改進哈希函數：使其更均勻地分佈數據。
  • 使用多重哈希表（如 Cuckoo Hashing），多個哈希函數和表格來存儲項目。

這些簡單的方法可以有效地解決 Hashing 運算中常見的問題，提升哈希表的性能和效率。