hash字符串函数总结

在计算机科学中，哈希（Hash）函数是一种用于将任意长度的数据映射为固定长度输出的算法。这种输出通常称为哈希值，它在数据结构（如哈希表）、密码学、数字签名等领域有着广泛的应用。本文将对几种常见的字符串哈希函数进行总结。 1. **SDBM Hash Function**： SDBM Hash（Simple Database Manipulation）是由Peter J. Weinberger设计的一种快速哈希函数。它的核心思想是每次迭代时将当前字符与上一次哈希值的左移6位和左移16位后的值相加，然后减去原哈希值。这种方法确保了每次迭代都能对哈希值产生影响，且最终结果保持在一个32位无符号整数范围内。 2. **RS Hash Function**： RS Hash（Reed-Solomon）由Bob Jenkins提出，使用两个常数a和b进行迭代更新。初始时，哈希值和乘法因子均为0，每次迭代都将当前字符与哈希值乘以a的积加入到哈希值中，并更新a为a*b。这个过程直到字符串结束，最后返回哈希值的低31位。 3. **JS Hash Function**： JS Hash是由Bob Jenkins设计的另一种哈希函数，它通过异或操作来更新哈希值。每次迭代，哈希值会与左移5位后的自身、当前字符以及右移2位后的自身异或。这种方式保证了每个字符都会对哈希值的每一位产生影响。 4. **PJW Hash Function**： PJW Hash（Peter J. Weinberger）考虑到了二进制位的操作，它将哈希值分成四分之三和八分之一两部分，通过位操作来避免哈希冲突。在每次迭代中，将当前字符左移一位后与哈希值相加，如果新哈希值的高四分之一位非零，则进行位操作修正。 5. **ELF Hash Function**： ELF Hash是为适应ELF（Executable and Linkable Format）文件格式而设计的，它结合了左移和异或操作。每次迭代，哈希值左移4位后加上当前字符，如果哈希值的最高4位非零，就进行异或和与操作来避免高位溢出。 6. **BKDR Hash Function**： BKDR Hash（Berkely-Knuth-Dhrymes Hash）基于一个固定的种子值，每次迭代都将当前字符与种子值相乘，然后加上哈希值。这种方法简单且高效，适合处理简单的字符串。 这些哈希函数各有特点，适用于不同的场景。例如，SDBM和RS适用于需要快速计算的场合，而PJW和ELF更注重减少哈希冲突。在实际应用中，选择合适的哈希函数取决于具体需求，如内存限制、计算速度、冲突概率等。同时，为了提高哈希表的效率，通常还会结合开放寻址法或链地址法等冲突解决策略。