RubyのHash構造体の基本操作のまとめ
ハッシュについて
まず、Hashの基本的な考え方を理解することから始めましょう:。
格納するオブジェクトの数をnumとすると、len個のメモリを使って格納します(len>=num)。各オブジェクトのキーワードkiを独立変数として、kiのメモリアドレス、つまりkiの添え字をマッピングする関数h(ki)を使うと、kiオブジェクトの要素の中身はすべてこのアドレスに格納されることになるのです。これがHashの基本的な考え方である。
なぜ、相手のアドレス単位でマッピングする機能が必要なのか?
今、4つの要素13 7 14 11を格納したいとします。
もちろん、配列を使って格納することができます。つまり、a[1] = 13; a[2] = 7; a[3] = 14; a[4] = 11です。
もちろん、Hashを使って保存することもできます。簡単なHashストアを以下に示す。
まず、その関数を特定しよう。h(ki) = ki%5とする。
最初の要素の場合 h(13) = 13%5 = 3; つまり13の添え字は3; すなわちHash[3] = 13となる。
つまり、Hash[3] = 13;
2番目の要素について h(7) = 7 % 5 = 2; つまり、7の添え字は2; すなわち、Hash[2] = 7である。
同様に、Hash[4] = 14; Hash[1] = 11となります。
{となります。
今度は、11という要素が存在するかどうかを調べてほしい。どうやるんだ?もちろん、配列の場合はとても簡単で、forループでOKです。
つまり、4回見つけないといけないんです。
Hashを使った探し方は以下の通りです。
まず、探している要素「11」を、先ほど作った関数に代入して、それが入っているアドレスセルに対応させます。つまり、h(11) = 11%5 = 1 となる。Hash[1]?=11と比較してみましょう、問題は簡単です。つまり、1回分を探しているのです。これがHashの良さであり、そのアドレスをマッピングするルール(関数)を作ることで、データもこのルールによってそのメモリアドレスを探すことができるのである。
RubyのHash構造
1. ハッシュを作成する 配列を作成するのと同じように、Hashクラスを使ってHashのインスタンスを作成することができます。
h1 = Hash.new #default to nil
h2 = Hash.new("This is my first hash instance") # defaults to " This is my first hash instance":
上の例はいずれも空のHashインスタンスを生成します。Hashオブジェクトは常にデフォルト値を持ちます。指定したインデックス(キー)がHashオブジェクトの中に見つからない場合、デフォルト値が返されるからです。
Hashオブジェクトを作成した後は、配列と同じように項目を追加したり削除したりすることができます。唯一の違いは、配列の場合はインデックスに整数しか使えないのに対し、Hashの場合はインデックス(キー)に任意の型のオブジェクトと一意なデータを指定できることです。{
h2["one"] = "Beijing"
h2["two"] = "Shanghai"
h2["three"] = "Shenzhen"
h2["four"] = "Guangzhou"
注:ハッシュに値を代入する際に同じキーを使用した場合、後の値が前の値を上書きします。また、Rubyではハッシュを作成・初期化する際に、キーに=>記号を付けて値を指定するだけで、簡単に初期化できるようになっています。キーと値のペアはそれぞれカンマで区切られる。そして、全体を中括弧で囲みます。
h2 = {
"one" => "Beijing",
"two" => "Shanghai",
"three" =>"Shenzhen",
"four" =>"Guangzhou"
}
2. Hashの値にインデックスでアクセスする。
値にアクセスするには、次の方法を使用します。
puts h2["one"] #=> "Beijing"
指定したキーが存在しない場合は、(前述したように)デフォルト値が返されます。さらに、defaultメソッドでデフォルト値を取得し、default+=メソッドでデフォルト値を設定することもできる
puts h1.default
h1.default += "This is set value method"
3. ハッシュをコピーする。
配列と同様に、あるハッシュ変数に別のハッシュを代入すると、どちらも同じハッシュを参照するので、一方の値が変われば、他方の値も追随します。
h3 = h2
h3["one"] = "Xi'an"
puts h h2["one"] #=> "Xi'an"
上記のようなことが起こらないようにする場合もあります。つまり、片方の値を変更したらもう片方もそれに追従するような場合は、cloneメソッドで新しい
copy
h4 = h2.clone
h4["one"] = "Dalian"
puts h2["one"] #=> "Xi'an" (i.e. the value is not modified)
4. ハッシュソート。
Hashをソートする必要がある場合、配列のように単純にソートメソッドを使うことはできません。配列のデータ型は同じ(整数)ですが、Hashのデータ型は整数型と文字列型は一緒にソートできないなど、完全に同じとは限らないので、以下のように処理します(Hashのデータ型がすべて同じ場合は、以下の処理はできません)。
def sorted_hash(aHash)
return aHash.sort{
|a,b| a.to_s <=> b.to_s
}
End
h1 = {1=>'one', 2=>'two', 3=> 'three'}
h2 = {6=>'six', 5=>'five', 4=> 'four'}
h3 = {'one'=>'A', 'two'=>'B','three'=>'C'}
h4 = h1.merge(h2) #merge hash
h5 = h1.merge(h3)
def sorted_hash(aHash)
return aHash.sort{|a,b| a.to_s <=> b.to_s }
end
p(h4)
p(h4.sort)
p(h5)
p(sorted_hash(h5))
結果[...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...]
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