perl - Perl 中哈希变量的 Foreach

Question

我是 Perl 脚本的新手，对 foreach 有疑问关于哈希变量。我想打印散列的所有值。这是一个程序:

%colors = (a => 1, b=>2, c=>3, d=>4, e=>5);
foreach $colors(keys %colors)
{
    print "$colors{%colors} \n";
}

输出是:

5
3
1
2
4

为什么这些值是随机排序的？或者这种随机性背后的逻辑是什么？请澄清我的疑问。

Answer 1

我认为您的困惑在于不确切知道哈希是什么。大多数语言都有类似于键值存储的东西，在 Ruby 和 Perl 中它们被称为哈希，在 Java Maps 中，在 Python 字典中，等等......

它们本质上都是一样的，你将一个带有唯一键的值插入到一些底层数据结构中，以牺牲内存为代价获得对它的直接访问。

那么当你向散列添加一个键和一个值时实际会发生什么呢？

哈希是围绕 hash functions 的想法构建的将一些值作为输入计算唯一的输出(理想情况下每个输入都有自己唯一的输出)。如果两个输入都映射到相同的输出，则称为碰撞。

现在我们需要讨论哈希是如何实现的，两个经典示例是使用单个数组或链表数组。我将在下面展示数组示例。

大批

在简单数组的情况下，哈希底层的数据结构只是一个具有一定大小的数组。散列函数用于计算该数组的索引。如果我们假设一个简单的散列算法

h(x) = length(x) % ARRAY_SIZE

这里 x是一个字符串和 ARRAY_SIZE是我们底层数组的大小，此语句将确保所有值 x将落在 0..ARRAY_SIZE - 1 范围内

看一个直观的例子，考虑一个大小为 5 的数组:

   0     1     2     3     4
 ------------------------------
|     |     |     |     |      |
 ------------------------------

并假设我们正在尝试存储值 5使用 key abcd ，根据我们的哈希算法

h('abcd') = length('abcd') % ARRAY_SIZE
          =      4         %      5
          =      4

所以值 5将存储在索引 4 :

   0     1     2     3     4
 ------------------------------
|     |     |     |     |   5  |
 ------------------------------

现在，如果我们尝试存储值 3 会发生什么？使用 key dcba ，这两个键不一样吧？他们应该映射到不同的地方。

h('dcba') = length('dcba') % ARRAY_SIZE
          =      4         %      5
          =      4

哎呀!此键也映射到索引 4那么我们现在要做什么？好吧，我们不能只是扔掉键值对，因为程序员显然需要/希望在他们的 Hash 中进行这种配对，所以我们需要决定在发生冲突时该怎么做。有很多算法可以做到这一点，但最简单的一种是在数组中寻找下一个空位并存储 3他们的。所以现在我们的数组看起来像:

   0     1     2     3     4
 ------------------------------
|   3  |     |     |     |  5  |
 ------------------------------

这不是一个非常深入的解释，但希望它能深入了解为什么从 Hashes 中检索值似乎是随机的，这是因为底层数据结构不断变化，如果你现在从你的 Hash 中请求键，你会可能会回来 (3, 5) ，即使您插入了 5首先，只因为 3首先出现在数组中。

希望这是有帮助的。