常用雜湊函式的比較及其C語言實現

2021-07-04 00:16:20 字數 2721 閱讀 6847

基本概念

所謂完美雜湊函式,就是指沒有衝突的雜湊函式,即對任意的 key1 != key2 有h(key1) != h(key2)。

設定義域為x,值域為y, n=|x|,m=|y|,那麼肯定有m>=n,如果對於不同的key1,key2屬於x,有h(key1)!=h(key2),那麼稱h為完美雜湊函式,當m=n時,h稱為最小完美雜湊函式(這個時候就是一一映**)。

在處理大規模字串資料時,經常要為每個字串分配乙個整數id。這就需要乙個字串的雜湊函式。怎麼樣找到乙個完美的字串hash函式呢?

有一些常用的字串hash函式。像bkdrhash,aphash,djbhash,jshash,rshash,sdbmhash,pjwhash,elfhash等等。都是比較經典的。

常用的字串hash函式還有elfhash,aphash等等,都是十分簡單有效的方法。這些函式使用位運算使得每乙個字元都對最後的函式值產生影響。另外還有以md5和sha1為代表的雜湊函式,這些函式幾乎不可能找到碰撞。

常用字串雜湊函式有 bkdrhash,aphash,djbhash,jshash,rshash,sdbmhash,pjwhash,elfhash等等。對於以上幾種雜湊函式,我對其進行了乙個小小的評測。

hash函式

資料1資料2

資料3資料4

資料1得分

資料2得分

資料3得分

資料4得分

平均分bkdrhash20

4774

48196.55

10090.95

82.05

92.64

aphash23

4754

49396.55

88.46

10051.28

86.28

djbhash22

4975

47496.55

92.31

0100

83.43

jshash14

4761

506100

84.62

96.83

17.95

81.94

rshash10

4861

505100

10051.58

20.51

75.96

sdbmhash32

4849

50493.1

92.31

57.01

23.08

72.41

pjwhash

3026

4878

5130

043.89

021.95

elfhash

3026

4878

5130

043.89

021.95

其中資料1為100000個字母和數字組成的隨機串雜湊衝突個數。資料2為100000個有意義的英文句子雜湊衝突個數。資料3為資料1的雜湊值與 1000003(大素數)求模後儲存到線性表中衝突的個數。資料4為資料1的雜湊值與10000019(更大素數)求模後儲存到線性表中衝突的個數。

經過比較,得出以上平均得分。平均數為平方平均數。可以發現,bkdrhash無論是在實際效果還是編碼實現中,效果都是最突出的。aphash也是較為優秀的演算法。djbhash,jshash,rshash與sdbmhash各有千秋。pjwhash與elfhash效果最差,但得分相似,其演算法本質是相似的。

unsigned int sdbmhash(char *str)

return (hash & 0x7fffffff);}

// rs hash function

unsigned int rshash(char *str)

return (hash & 0x7fffffff);}

// js hash function

unsigned int jshash(char *str)

return (hash & 0x7fffffff);}

// p. j. weinberger hash function

unsigned int pjwhash(char *str)

}return (hash & 0x7fffffff);}

// elf hash function

unsigned int elfhash(char *str)

}return (hash & 0x7fffffff);}

// bkdr hash function

unsigned int bkdrhash(char *str)

return (hash & 0x7fffffff);}

// djb hash function

unsigned int djbhash(char *str)

return (hash & 0x7fffffff);}

// ap hash function

unsigned int aphash(char *str)

else

}return (hash & 0x7fffffff);

}

程式設計珠璣中的乙個hash函式

//用跟元素個數最接近的質數作為雜湊表的大小

#define nhash 29989

#define mult 31

unsigned in hash(char *p)

常用雜湊函式的比較及其實現

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