Question

Arrays.hashCode方法中使用的哈希机制对冲突有多强？用这些方法计算出的两个不同数组（例如double）具有确切的哈希值的可能性是什么？

Answer 1

Arrays.hashCode(double[])被指定为返回List的等效值，其中包含表示相同数值的Double个值。

List.hashCode依次使用相当简单的算法指定：

int hashCode = 1;
for (E e : list)
    hashCode = 31*hashCode + (e==null ? 0 : e.hashCode());

通常，将质数与乘法相乘是通用哈希函数的一种好习惯，但它与具有强大密码学功能的哈希函数相去甚远。

这意味着虽然在一般情况下（实际上是随机的）碰撞不太可能发生，但是如果您可以影响（或选择）项目的hashCode，通常可以很容易地构造它们在列表中。

作为构造示例，请考虑以下两个语句：

System.out.println(Arrays.hashCode(new double[] {4.753E-321d}));
System.out.println(Arrays.hashCode(new double[] {4.9E-324d, 4.9E-324d}));

尽管数组明显不同，但两者都将输出993。

Answer 2

这是您使用的Arrays.hashCode的实现

public static int hashCode(int a[]) {
    if (a == null)
        return 0;

    int result = 1;
    for (int element : a)
        result = 31 * result + element;

    return result;
}

如果您的值恰好小于31，则它们会被当作基数31中的不同数字，因此每个结果都将得出不同的数字（如果我们现在忽略溢出）。让我们称之为纯散列

现在31 ^ 11当然比Java中的整数大很多，所以我们将获得大量的溢出。但是，由于31的幂和最大整数的“非常不同”，您不会得到几乎随机的分布，而是非常规则的均匀分布。

让我们考虑一个较小的示例。我假设您的数组中只有2个元素，每个元素的范围是0到5。我尝试通过采用“纯哈希”的模38来在0到37之间创建“ hashCode”。结果是我得到了5个整数的条纹，它们之间的间隔很小，没有一次碰撞。

val hashes = for {
  i <- 0 to 4
  j <- 0 to 4
} yield (i * 31 + j) % 38
enter code here

println（hashes.size）//打印25 println（hashes.toSet.size）//打印25 要验证数字是否发生这种情况，可以按如下方式创建图形：对于每个哈希，将x的前16位和y的后16位作为黑色。我敢打赌，您会看到一个非常规则的模式。

Java Arrays.hashCode的碰撞强度

2 个答案: