铁建汇平台散列值问题操作手册(铁建汇采网)-不建议-极吉百科知识网

老铁们，大家好，相信还有很多朋友对于铁建汇平台散列值问题操作手册和目前不建议使用的散列算法的相关问题不太懂，没关系，今天就由我来为大家分享分享铁建汇平台散列值问题操作手册以及目前不建议使用的散列算法的问题，文章篇幅可能偏长，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！

本文目录

常用的散列函数有哪些
三种常见hash算法
铁建汇平台散列值问题操作手册
哈希算法的实验总结

常用的散列函数有哪些

散列函数

又称hash函数，Hash函数(也称杂凑函数或杂凑算法)就是把任意长的输入消息串变化成固定长的输出串的一种函数。这个输出串称为该消息的杂凑值。一般用于产生消息摘要，密钥加密等.

一个安全的杂凑函数应该至少满足以下几个条件:

①输入长度是任意的;

②输出长度是固定的,根据目前的计算技术应至少取128bits长,以便抵抗生日攻击;

③对每一个给定的输入,计算输出即杂凑值是很容易的

④给定杂凑函数的描述,找到两个不同的输入消息杂凑到同一个值是计算上不可行的,或给定杂凑函数的描述和一个随机选择的消息,找到另一个与该消息不同的消息使得它们杂凑到同一个值是计算上不可行的。

Hash函数主要用于完整性校验和提高数字签名的有效性,目前已有很多方案。这些算法都是伪随机函数,任何杂凑值都是等可能的。输出并不以可辨别的方式依赖于输入;在任何输入串中单个比特的变化,将会导致输出比特串中大约一半的比特发生变化。

常见散列函数(Hash函数)

·MD5（MessageDigestAlgorithm5）：是RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法，MD5被广泛使用，可以用来把不同长度的数据块进行暗码运算成一个128位的数值；

·SHA（SecureHashAlgorithm）这是一种较新的散列算法，可以对任意长度的数据运算生成一个160位的数值；

·MAC（MessageAuthenticationCode）：消息认证代码，是一种使用密钥的单向函数，可以用它们在系统上或用户之间认证文件或消息。HMAC（用于消息认证的密钥散列法）就是这种函数的一个例子。

·CRC（CyclicRedundancyCheck）：循环冗余校验码，CRC校验由于实现简单，检错能力强，被广泛使用在各种数据校验应用中。占用系统资源少，用软硬件均能实现，是进行数据传输差错检测地一种很好的手段（CRC并不是严格意义上的散列算法，但它的作用与散列算法大致相同，所以归于此类）。

三种常见hash算法

hash算法有6种：

1.加法Hash；

2.位运算Hash；

3.乘法Hash；

4.除法Hash；

5.查表Hash；

6.混合Hash。实际中的Hash函数是指把一个大范围映射到一个小范围。把大范围映射到一个小范围的目的往往是为了节省空间，使得数据容易保存。除此以外，Hash函数往往应用于查找上。

一、加法Hash

所谓的加法Hash就是把输入元素一个一个的加起来构成最后的结果。标准的加法Hash的构造如下：

staticintadditiveHash(Stringkey,intprime)

{undefined

inthash,i;

for(hash=key.length(),i=0;i<key.length();i++)

hash+=key.charAt(i);

return(hash%prime);

}

这里的prime是任意的质数，看得出，结果的值域为[0,prime-1]。

二、位运算Hash

这类型Hash函数通过利用各种位运算（常见的是移位和异或）来充分的混合输入元素。比如，标准的旋转Hash的构造如下：

staticintrotatingHash(Stringkey,intprime)

{undefined

inthash,i;

for(hash=key.length(),i=0;i<key.length();++i)

hash=(hash<<4)^(hash>>28)^key.charAt(i);

return(hash%prime);

}

先移位，然后再进行各种位运算是这种类型Hash函数的主要特点。比如，以上的那段计算hash的代码还可以有如下几种变形：

hash=(hash<<5)^(hash>>27)^key.charAt(i);

hash+=key.charAt(i);

hash+=(hash<<10);

hash^=(hash>>6);

if((i&1)==0)

{undefined

hash^=(hash<<7)^key.charAt(i)^(hash>>3);

}

else

{undefined

hash^=~((hash<<11)^key.charAt(i)^(hash>>5));

}

hash+=(hash<<5)+key.charAt(i);

hash=key.charAt(i)+(hash<<6)+(hash>>16)–hash;

hash^=((hash<<5)+key.charAt(i)+(hash>>2));

三、乘法Hash

这种类型的Hash函数利用了乘法的不相关性（乘法的这种性质，最有名的莫过于平方取头尾的随机数生成算法，虽然这种算法效果并不好）。比如，

staticintbernstein(Stringkey)

{undefined

inthash=0;

inti;

for(i=0;i<key.length();++i)hash=33*hash+key.charAt(i);

returnhash;

}

jdk5.0里面的String类的hashCode()方法也使用乘法Hash。不过，它使用的乘数是31。推荐的乘数还有：131,1313,13131,131313等等。

使用这种方式的著名Hash函数还有：

//32位FNV算法

intM_SHIFT=0;

publicintFNVHash(byte[]data)

{undefined

inthash=(int)2166136261L;

for(byteb:data)

hash=(hash*16777619)^b;

if(M_SHIFT==0)

returnhash;

return(hash^(hash>>M_SHIFT))&M_MASK;

}

以及改进的FNV算法：

publicstaticintFNVHash1(Stringdata)

{undefined

finalintp=16777619;

inthash=(int)2166136261L;

for(inti=0;i<data.length();i++)

hash=(hash^data.charAt(i))*p;

hash+=hash<<13;

hash^=hash>>7;

hash+=hash<<3;

hash^=hash>>17;

hash+=hash<<5;

returnhash;

}

除了乘以一个固定的数，常见的还有乘以一个不断改变的数，比如：

staticintRSHash(Stringstr)

{undefined

intb=378551;

inta=63689;

inthash=0;

for(inti=0;i<str.length();i++)

{undefined

hash=hash*a+str.charAt(i);

a=a*b;

}

return(hash&0x7FFFFFFF);

}

虽然Adler32算法的应用没有CRC32广泛，不过，它可能是乘法Hash里面最有名的一个了。关于它的介绍，大家可以去看RFC1950规范。

四、除法Hash

除法和乘法一样，同样具有表面上看起来的不相关性。不过，因为除法太慢，这种方式几乎找不到真正的应用。需要注意的是，我们在前面看到的hash的结果除以一个prime的目的只是为了保证结果的范围。如果你不需要它限制一个范围的话，可以使用如下的代码替代”hash%prime”：hash=hash^(hash>>10)^(hash>>20)。

五、查表Hash

查表Hash最有名的例子莫过于CRC系列算法。虽然CRC系列算法本身并不是查表，但是，查表是它的一种最快的实现方式。查表Hash中有名的例子有：UniversalHashing和ZobristHashing。他们的表格都是随机生成的。

六、混合Hash

混合Hash算法利用了以上各种方式。各种常见的Hash算法，比如MD5、Tiger都属于这个范围。它们一般很少在面向查找的Hash函数里面使用。