HSEARCH(3) Manuel du programmeur Linux HSEARCH(3)

hcreate, hdestroy, hsearch, hcreate_r, hdestroy_r, hsearch_r - Gestion de table de hachage

#include <search.h>
int hcreate(size_t nel);
void hdestroy(void);
ENTRY *hsearch(ENTRY item, ACTION action);
#define _GNU_SOURCE         /* Consultez feature_test_macros(7) */
#include <search.h>
int hcreate_r(size_t nel, struct hsearch_data *htab);
void hdestroy_r(struct hsearch_data *htab);
int hsearch_r(ENTRY item, ACTION action, ENTRY **retval,
              struct hsearch_data *htab);

Les trois fonctions hcreate(), hsearch() et hdestroy() permettent à l'utilisateur de créer et de gérer une table de hachage qui associe une clé (une chaîne de caractères) avec des données quelconques. Une seule table de hachage peut être utilisée à la fois avec ces fonctions.

Les fonctions hcreate_r(), hsearch_r() et hdestroy_r() sont des versions réentrantes qui permettent d'utiliser plusieurs tables en même temps. Le dernier argument htab pointe vers une structure qui identifie la table à utiliser. Le programmeur doit traiter la structure comme opaque (par exemple, il est impossible d'accéder ou de modifier la table de hachage depuis cette structure).

La table doit d'abord être créée avec hcreate(). L'argument nel est le nombre maximal d'éléments de la table (le maximum ne peut pas être changé pas la suite). L'implémentation peut décider d'augmenter cette valeur, afin d'améliorer les performances de la table de hachage.

hcreate_r() effectue la même tâche que hcreate() mais pour les tables décrites par la structure *htab. La structure pointée par htab doit être initialisée avec des zéros avant le premier appel à hcreate_r().

La fonction hdestroy() libère la mémoire occupée par la table de hachage créée par hcreate(). Après un appel à hdestroy(), une nouvelle table de hachage peut être créée avec hcreate(). La fonction hdestroy_r() effectue la même tâche pour une table de hachage décrite par *htab, qui a été préalablement créée par hcreate_r().

hsearch() cherche dans la table de hachage un élément dont la clé est la même que item (au sens de strcmp(3)), et retourne un pointeur sur cet élément si la recherche réussit.

L'argument item est du type ENTRY, qui est défini dans <search.h> ainsi :


typedef struct entry {

char *key;
void *data; } ENTRY;

Le champ key pointe vers une chaîne terminée par un caractère nul qui est la clé cherchée. Le champ data pointe vers les données associées à la clé.

Le paramètre action détermine ce que doit faire hsearch() après une recherche infructueuse. Si action est égal à ENTER, alors une copie de item est insérée et un pointeur sur ce nouvel élément est renvoyé. Si action est égal à FIND, NULL est renvoyé et data est ignoré.

hsearch_r() est similaire à hsearch(), mais elle opère sur la table de hachage décrite par *htab, et le pointeur de l'objet trouvé est renvoyé dans *retval et non dans la valeur de retour de la fonction.

hcreate() and hcreate_r() return nonzero on success. They return 0 on error, with errno set to indicate the error.

On success, hsearch() returns a pointer to an entry in the hash table. hsearch() returns NULL on error, that is, if action is ENTER and the hash table is full, or action is FIND and item cannot be found in the hash table. hsearch_r() returns nonzero on success, and 0 on error. In the event of an error, these two functions set errno to indicate the error.

hcreate_r() et hdestroy_r() peuvent échouer pour les raisons suivantes :

htab est NULL.

hsearch et hsearch_r peuvent échouer pour les raisons suivantes :

action est ENTER, key n'a pas été trouvé dans la table, et il n'y a plus de place dans la table pour ajouter un nouvel élément.
action vaut FIND et key n'a pas été trouvé dans la table.

POSIX.1 spécifie seulement l'erreur ENOMEM.

Pour une explication des termes utilisés dans cette section, consulter attributes(7).

Interface Attribut Valeur
hcreate(), hsearch(), hdestroy() Sécurité des threads MT-Unsafe race:hsearch
hcreate_r(), hsearch_r(), hdestroy_r() Sécurité des threads MT-Safe race:htab

Les fonctions hcreate(), hsearch() et hdestroy() viennent de SVr4, et sont décrites dans POSIX.1-2001 et POSIX.1-2008.

Les fonctions hcreate_r(), hsearch_r() et hdestroy_r() sont des extensions GNU.

L'implémentation des tables de hachage est généralement plus efficace lorsque la table possède assez d'espace libre pour minimiser les collisions. Typiquement, cela signifie que nel devrait être 25 % plus large que le nombre maximal d'éléments que l'on souhaite enregistrer dans la table.

Les fonctions hdestroy() et hdestroy_r() ne libèrent pas les tampons pointés par les éléments key et data de la table de hachage. Elles ne peuvent pas le faire car elles ne savent pas où ces tampons ont été alloués dynamiquement. Si ces tampons doivent être libérés (peut-être car le programme crée et supprime des tables de hachage de façon répétitive, au lieu de créer un seule table pour toute la vie du programme), alors le programme doit maintenir la liste des tampons libérables.

SVr4 et POSIX.1-2001 précisent que action n'est significatif que pour les recherches infructueuses ; ainsi ENTER ne devrait avoir aucune influence pour une recherche réussie. Les implémentations libc et glibc (antérieure à la 2.3) ne suivaient pas les spécifications car elles mettaient à jour les données data de la clé key dans ce cas.

Les entrées ne peuvent être qu'ajoutées dans la table, on ne peut pas les supprimer individuellement.

Le programme suivant insère 24 éléments dans une table de hachage, puis affiche quelques-uns d'entre eux.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <search.h>
static char *data[] = { "alpha", "bravo", "charlie", "delta",

"echo", "foxtrot", "golf", "hotel", "india", "juliet",
"kilo", "lima", "mike", "november", "oscar", "papa",
"quebec", "romeo", "sierra", "tango", "uniform",
"victor", "whisky", "x-ray", "yankee", "zulu" }; int main(void) {
ENTRY e;
ENTRY *ep;
hcreate(30);
for (int i = 0; i < 24; i++) {
e.key = data[i];
/* data is just an integer, instead of a
pointer to something */
e.data = (void *) i;
ep = hsearch(e, ENTER);
/* there should be no failures */
if (ep == NULL) {
fprintf(stderr, "entry failed\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
for (int i = 22; i < 26; i++) {
/* print two entries from the table, and
show that two are not in the table */
e.key = data[i];
ep = hsearch(e, FIND);
printf("%9.9s -> %9.9s:%d\n", e.key,
ep ? ep->key : "NULL", ep ? (int)(ep->data) : 0);
}
hdestroy();
exit(EXIT_SUCCESS); }

bsearch(3), lsearch(3), malloc(3), tsearch(3)

Cette page fait partie de la publication 5.13 du projet man-pages Linux. Une description du projet et des instructions pour signaler des anomalies et la dernière version de cette page peuvent être trouvées à l'adresse https://www.kernel.org/doc/man-pages/.

La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess https://www.blaess.fr/christophe/, Stéphan Rafin <stephan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, François Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Guérard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.coulon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux <thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centraliens.net>, Florentin Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <simon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis Barbier <barbier@debian.org>, David Prévot <david@tilapin.org>, Jean-Baptiste Holcroft <jean-baptiste@holcroft.fr> et Grégoire Scano <gregoire.scano@malloc.fr>

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22 mars 2021 GNU