具有良好的一值哈希函数的加法器

Question

给定一组整数，一个＆＃34;功能组＆＃34;，是否有更好的方法来获取整数的GetHashCode，其中数字的位置不会影响哈希？

void Main()
{
    int[] ints = { 10001, 10002, 10003, 10004, 10005 };

    int hash = GetHashCode(ints);

    Console.WriteLine("hash={0}", hash);
}

int GetHashCode(IEnumerable<int> integers)
{
    IEnumerator<int> intEnum = integers.GetEnumerator();

    if(intEnum.MoveNext()==false) return 0;

    int hash = 0;
    unchecked {
        hash = intEnum.Current.GetHashCode();
        for(;intEnum.MoveNext()==true;)
            hash = 31 * hash + intEnum.Current.GetHashCode();
    }

    return hash;
}

输出为：hash = 954101523 如果我交换10003和10002我得到：hash = 954130353

除了在获取哈希值之前对列表进行排序之外，如果列表位置中的项目发生更改，是否有更好的替代方法？

整数列表基本上代表一组记录ID，它们是一个＆＃34;功能组＆＃34;，所以＆＃34;功能组＆＃34;真的是关键，而不是真正依赖于订单

Answer 1

具有良好的一值哈希函数的加法器

由于Hash Function Prospector，一个好的单值哈希函数在C语言中实现了公共领域的实现：

// exact bias: 0.020888578919738908
uint32_t
triple32(uint32_t x)
{
    x ^= x >> 17;
    x *= UINT32_C(0xed5ad4bb);
    x ^= x >> 11;
    x *= UINT32_C(0xac4c1b51);
    x ^= x >> 15;
    x *= UINT32_C(0x31848bab);
    x ^= x >> 14;
    return x;
}

您可以将其转换为C＃，将其应用于每个值，然后将所有散列结果求和。加法完全满足您的“顺序无关紧要”标准，因为顺序与加法无关紧要，您仍然会得到相同的结果。上面的一值哈希函数可以满足您对体面哈希函数的需求。

实施

以下实现了上述想法（通过测试重新排列以显示它给出相同的哈希值）：

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Test
{
    static void Main()
    {
        int[] ints = { 10001, 10002, 10003, 10004, 10005 };
        int hash = GetHashCode(ints);
        int[] reorderedInts = { 10004, 10002, 10005, 10001, 10003 };
        int reorderedHash = GetHashCode(reorderedInts);

        Console.WriteLine("hash          == {0}", hash);
        Console.WriteLine("hashReordered == {0}", reorderedHash);
    }

    static int GetHashCode(IEnumerable<int> integers)
    {
        int hash = 0;

        foreach(int integer in integers)
        {
            int x = integer;

            x ^= x >> 17;
            x *= 830770091;   // 0xed5ad4bb
            x ^= x >> 11;
            x *= -1404298415; // 0xac4c1b51
            x ^= x >> 15;
            x *= 830770091;   // 0x31848bab
            x ^= x >> 14;

            hash += x;
        }

        return hash;
    }
}

此produces the output：

hash          == -2145263134
hashReordered == -2145263134

Answer 2

我建议您首先通过查找规范排列（例如，首先对列表进行排序），然后使用您想要的任何哈希值对其进行哈希处理，而不是找到排列不变的哈希值。

请注意，由于这是我们所说的整数，您可以使用基数排序在线性时间内完成。

Answer 3

循环的每次迭代都包括乘法和加法运算。这些不是相互交换的。如果你是将加法更改为乘法，然后所有操作都是相互交换的，列表的排序无关紧要。

虽然任何包含哈希值为零的列表都会有一个零的哈希码，所以你可能会特别注意这个值。

对于整数列表的良好散列函数，其中顺序不会改变值

3 个答案:

具有良好的一值哈希函数的加法器

实施