hash函数

1、hash函数广泛用于密码学中，比如银行客户的密码通过函数函数转换得到一个加密过的新密码，把这个信息密码保存在数据库中，每次客户登录时，都会将密码经过hash算法转换后，再次与数据库中的密码进行比较。由于hash算法是不可逆的，所以可以保证即使得到了数据库中的密码，也无法破解得到原先的密码。

2、hash还可以用来搜索，即用生成的hash值来表示所存储内容的存储器中的位置，这样可以将搜索的时间复杂度降低到O(1)。

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以下总共给出了10种字符串hash函数，在上面的链接中可以找到各个Hash函数的描述，以及一些其它的关于hash函数的资料下载。

这些hash函数各自的优缺点不详。其中，ELFHash函数是在unix系统中被广泛使用的，也是《算法艺术与信息学竞赛》中作者推荐的一个字符串hash函数。DEKHash函数是Knuth在其《The Art of Computer Programming》第三卷中引入的。

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1. unsigned int RSHash(char* str, unsigned int len)  
2. {  
3.    unsigned int b    = 378551;  
4.    unsigned int a    = 63689;  
5.    unsigned int hash = 0;  
6.    unsigned int i    = 0;  
7.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
8.    {  
9.       hash = hash * a + (*str);  
10.       a    = a * b;  
11.    }  
12.    return hash;  
13. }  
14. /* End Of RS Hash Function */  
15.   
16. unsigned int JSHash(char* str, unsigned int len)  
17. {  
18.    unsigned int hash = 1315423911;  
19.    unsigned int i    = 0;  
20.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
21.    {  
22.       hash ^= ((hash << 5) + (*str) + (hash >> 2));  
23.    }  
24.    return hash;  
25. }  
26. /* End Of JS Hash Function */  
27.   
28. unsigned int PJWHash(char* str, unsigned int len)  
29. {  
30.    const unsigned int BitsInUnsignedInt = (unsigned int)(sizeof(unsigned int) * 8);  
31.    const unsigned int ThreeQuarters     = (unsigned int)((BitsInUnsignedInt  * 3) / 4);  
32.    const unsigned int OneEighth         = (unsigned int)(BitsInUnsignedInt / 8);  
33.    const unsigned int HighBits          = (unsigned int)(0xFFFFFFFF) << (BitsInUnsignedInt - OneEighth);  
34.    unsigned int hash              = 0;  
35.    unsigned int test              = 0;  
36.    unsigned int i                 = 0;  
37.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
38.    {  
39.       hash = (hash << OneEighth) + (*str);  
40.       if((test = hash & HighBits)  != 0)  
41.       {  
42.          hash = (( hash ^ (test >> ThreeQuarters)) & (~HighBits));  
43.       }  
44.    }  
45.    return hash;  
46. }  
47. /* End Of  P. J. Weinberger Hash Function */  
48.   
49. unsigned int ELFHash(char* str, unsigned int len)  
50. {  
51.    unsigned int hash = 0;  
52.    unsigned int x    = 0;  
53.    unsigned int i    = 0;  
54.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
55.    {  
56.       hash = (hash << 4) + (*str);  
57.       if((x = hash & 0xF0000000L) != 0)  
58.       {  
59.          hash ^= (x >> 24);  
60.       }  
61.       hash &= ~x;  
62.    }  
63.    return hash;  
64. }  
65. /* End Of ELF Hash Function */  
66.   
67. unsigned int BKDRHash(char* str, unsigned int len)  
68. {  
69.    unsigned int seed = 131; /* 31 131 1313 13131 131313 etc.. */  
70.    unsigned int hash = 0;  
71.    unsigned int i    = 0;  
72.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
73.    {  
74.       hash = (hash * seed) + (*str);  
75.    }  
76.    return hash;  
77. }  
78. /* End Of BKDR Hash Function */  
79.   
80. unsigned int SDBMHash(char* str, unsigned int len)  
81. {  
82.    unsigned int hash = 0;  
83.    unsigned int i    = 0;  
84.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
85.    {  
86.       hash = (*str) + (hash << 6) + (hash << 16) - hash;  
87.    }  
88.    return hash;  
89. }  
90. /* End Of SDBM Hash Function */  
91.   
92. unsigned int DJBHash(char* str, unsigned int len)  
93. {  
94.    unsigned int hash = 5381;  
95.    unsigned int i    = 0;  
96.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
97.    {  
98.       hash = ((hash << 5) + hash) + (*str);  
99.    }  
100.    return hash;  
101. }  
102. /* End Of DJB Hash Function */  
103.   
104. unsigned int DEKHash(char* str, unsigned int len)  
105. {  
106.    unsigned int hash = len;  
107.    unsigned int i    = 0;  
108.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
109.    {  
110.       hash = ((hash << 5) ^ (hash >> 27)) ^ (*str);  
111.    }  
112.    return hash;  
113. }  
114. /* End Of DEK Hash Function */  
115.   
116. unsigned int BPHash(char* str, unsigned int len)  
117. {  
118.    unsigned int hash = 0;  
119.    unsigned int i    = 0;  
120.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
121.    {  
122.       hash = hash << 7 ^ (*str);  
123.    }  
124.    return hash;  
125. }  
126. /* End Of BP Hash Function */  
127.   
128. unsigned int FNVHash(char* str, unsigned int len)  
129. {  
130.    const unsigned int fnv_prime = 0x811C9DC5;  
131.    unsigned int hash      = 0;  
132.    unsigned int i         = 0;  
133.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
134.    {  
135.       hash *= fnv_prime;  
136.       hash ^= (*str);  
137.    }  
138.    return hash;  
139. }  
140. /* End Of FNV Hash Function */  
141.   
142. unsigned int APHash(char* str, unsigned int len)  
143. {  
144.    unsigned int hash = 0xAAAAAAAA;  
145.    unsigned int i    = 0;  
146.    for(i = 0; i < len; str++, i++)  
147.    {  
148.       hash ^= ((i & 1) == 0) ? (  (hash <<  7) ^ (*str) * (hash >> 3)) :  
149.                                (~((hash << 11) + (*str) ^ (hash >> 5)));  
150.    }  
151.    return hash;  
152. }  
153. /* End Of AP Hash Function */