[자료구조] 해쉬 테이블 (Hash Table) - 1

해쉬 구조

- Hash Table : 키(Key)에 데이터(Value)를 저장하는 데이터 구조

  • 파이썬 딕셔너리 타입이 해쉬 테이블의 예 : Key를 가지고 바로 데이터(Value)를 꺼냄

  • 보통 배열로 미리 Hash Table 사이즈만큼 생성 후에 사용

 

알아둘 용어

- 해쉬 : 임의 값을 고정 길이로 변환하는 것

- 해쉬 테이블 : 키 값의 연산에 의해 직접 접근이 가능한 데이터 구조

- 해싱 함수 : Key에 대해 산술 연산을 이용해 데이터 위치를 찾을 수 있는 함수

- 해쉬 값(Hash Value) 또는 해쉬 주소(Hash Address) : Key를 해싱 함수로 연산해서, 해쉬 값을 알아내고, 이를 기반으로 해쉬 테이블에 해당 Key에 대한 데이터 위치를 일관성 있게 찾을 수 있음

- 슬롯(Slot) : 한 개의 데이터를 저장할 수 있는 공간

해쉬 테이블의 장단점과 주요 용도

- 장점

  • 데이터 저장/읽기 속도가 빠르다. (검색 속도 빠름)

  • 해쉬는 키에 대한 데이터가 있는지(중복) 확인이 쉬움   

- 단점

  • 일반적으로 저장공간이 좀더 많이 필요

  • 여러 키에 해당하는 주소가 동일할 경우 충돌을 해결하기 위한 별도 자료구조가 필요

- 주요 용도

  • 검색이 많이 필요한 경우

  • 캐쉬 구현시 (중복 확인이 쉽기 때문에)

 

프로그래밍 연습

hash_table = list([0 for i in range(8)])

def get_key(data):
    return hash(data)

def hash_function(key):
    return key % 8

def save_data(data, value):
    hash_address = hash_function(get_key(data))
    hash_table[hash_address] = value
    
def read_data(data):
    hash_address = hash_function(get_key(data))
    return hash_table[hash_address]

save_data('Dave', '0102030200')
save_data('Andy', '01033232200')
read_data('Dave')

'0102030200'

hash_table
['0102030200', 0, 0, 0, 0, 0, 0, '01033232200']