哈希娱乐C++哈希算法
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如果哈希冲突过于频繁,哈希表的性能则会急剧劣化。如图 6-7 所示,对于链地址哈希表,理想情况下键值对平均分布在各个桶中,达到最佳查询效率;最差情况下所有键值对都被存储到同一个桶中,时间复杂度退化至O(n)。
这意味着,为了减小哈希冲突的发生概率,我们应当将注意力集中在哈希算法hash()的设计上。
:为了保护用户密码的安全,系统通常不会直接存储用户的明文密码,而是存储密码的哈希值。当用户输入密码时,系统会对输入的密码计算哈希值,然后与存储的哈希值进行比较。如果两者匹配,那么密码就被视为正确。
:数据发送方可以计算数据的哈希值并将其一同发送;接收方可以重新计算接收到的数据的哈希值,并与接收到的哈希值进行比较。如果两者匹配,那么数据就被视为完整的。
对于密码学的相关应用,为了防止从哈希值推导出原始密码等逆向工程,哈希算法需要具备更高等级的安全特性。
如果输入key恰好满足这种等差数列的数据分布,那么哈希值就会出现聚堆,从而加重哈希冲突。现在,假设将modulus替换为质数13,由于key和modulus之间不存在公约数,输出的哈希值的均匀性会明显提升。
{0,3,6,9,12,2,5,8,11,1,4,7,…}值得说明的是,如果能够保证key是随机均匀分布的,那么选择质数或者合数作为模数都是可以的,它们都能输出均匀分布的哈希值。而当key的分布存在某种周期性时,对合数取模更容易出现聚集现象。
不难发现,以上介绍的简单哈希算法都比较“脆弱”,远远没有达到哈希算法的设计目标。例如,由于加法和异或满足交换律,因此加法哈希和异或哈希无法区分内容相同但顺序不同的字符串,这可能会加剧哈希冲突,并引起一些安全问题。
在实际中,我们通常会用一些标准哈希算法,例如 MD5、SHA-1、SHA-2、SHA3 等。它们可以将任意长度的输入数据映射到恒定长度的哈希值。
虽然自定义对象(比如链表节点)的成员变量是可变的,但它是可哈希的。这是因为对象的哈希值通常是基于内存地址生成的
细心的你可能发现在不同控制台中运行程序时,输出的哈希值是不同的。这是因为 Python 解释器在每次启动时,都会为字符串哈希函数加入一个随机的盐(Salt)值