在.NET中,GetHashCode方法在整个.NET基类库的许多地方都使用。正确执行它对于在集合中或确定相等时快速查找项目尤为重要。

对于如何为自定义类实现GetHashCode,是否有标准算法或最佳实践,以便不会降低性能?


当前回答

我想把我的最新发现添加到我经常提到的这个主题中。

我当前的visual studio/项目设置提供了将元组自动重构为结构的功能。这将生成如下GetHashCode函数:

        public override int GetHashCode()
        {
            int hashCode = -2088324004;
            hashCode = hashCode * -1521134295 + AuftragGesperrt.GetHashCode();
            hashCode = hashCode * -1521134295 + Auftrag_gesperrt_von.GetHashCode();
            hashCode = hashCode * -1521134295 + Auftrag_gesperrt_am.GetHashCode();
            return hashCode;
        }

编辑:为了澄清AuftragGesperrt、Auftrag _gesperrt_von和Auftrag-gesperrt _am是财产。如果微软的开发人员使用这个功能,这可能是一个不错的解决方案。

其他回答

ValueTuple-C#7更新

正如@cactuaroid在评论中提到的,可以使用值元组。这节省了一些击键,更重要的是纯粹在堆栈上执行(无垃圾):

(PropA, PropB, PropC, PropD).GetHashCode();

(注意:使用匿名类型的原始技术似乎在堆上创建了一个对象,即垃圾,因为匿名类型被实现为类,尽管编译器可能会对此进行优化。对这些选项进行基准测试会很有趣,但元组选项应该更优。)

匿名类型(原始答案)

Microsoft已经提供了一个很好的通用HashCode生成器:只需将属性/字段值复制到匿名类型并对其进行哈希:

new { PropA, PropB, PropC, PropD }.GetHashCode();

这适用于任何数量的财产。它不使用拳击。它只是使用了框架中已经实现的匿名类型的算法。

我在使用上面选择的实现时遇到了浮点和小数的问题。

此测试失败(浮点数;哈希值相同,即使我将2个值切换为负值):

        var obj1 = new { A = 100m, B = 100m, C = 100m, D = 100m};
        var obj2 = new { A = 100m, B = 100m, C = -100m, D = -100m};
        var hash1 = ComputeHash(obj1.A, obj1.B, obj1.C, obj1.D);
        var hash2 = ComputeHash(obj2.A, obj2.B, obj2.C, obj2.D);
        Assert.IsFalse(hash1 == hash2, string.Format("Hashcode values should be different   hash1:{0}  hash2:{1}",hash1,hash2));

但是这个测试通过了(int):

        var obj1 = new { A = 100m, B = 100m, C = 100, D = 100};
        var obj2 = new { A = 100m, B = 100m, C = -100, D = -100};
        var hash1 = ComputeHash(obj1.A, obj1.B, obj1.C, obj1.D);
        var hash2 = ComputeHash(obj2.A, obj2.B, obj2.C, obj2.D);
        Assert.IsFalse(hash1 == hash2, string.Format("Hashcode values should be different   hash1:{0}  hash2:{1}",hash1,hash2));

我改变了我的实现,不再对原始类型使用GetHashCode,它似乎工作得更好

    private static int InternalComputeHash(params object[] obj)
    {
        unchecked
        {
            var result = (int)SEED_VALUE_PRIME;
            for (uint i = 0; i < obj.Length; i++)
            {
                var currval = result;
                var nextval = DetermineNextValue(obj[i]);
                result = (result * MULTIPLIER_VALUE_PRIME) + nextval;

            }
            return result;
        }
    }



    private static int DetermineNextValue(object value)
    {
        unchecked
        {

                int hashCode;
                if (value is short
                    || value is int
                    || value is byte
                    || value is sbyte
                    || value is uint
                    || value is ushort
                    || value is ulong
                    || value is long
                    || value is float
                    || value is double
                    || value is decimal)
                {
                    return Convert.ToInt32(value);
                }
                else
                {
                    return value != null ? value.GetHashCode() : 0;
                }
        }
    }

微软引领了几种哈希方法。。。

//for classes that contain a single int value
return this.value;

//for classes that contain multiple int value
return x ^ y;

//for classes that contain single number bigger than int    
return ((int)value ^ (int)(value >> 32)); 

//for classes that contain class instance fields which inherit from object
return obj1.GetHashCode();

//for classes that contain multiple class instance fields which inherit from object
return obj1.GetHashCode() ^ obj2.GetHashCode() ^ obj3.GetHashCode(); 

我可以猜测,对于多个大整数,您可以使用这个:

int a=((int)value1 ^ (int)(value1 >> 32));
int b=((int)value2 ^ (int)(value2 >> 32));
int c=((int)value3 ^ (int)(value3 >> 32));
return a ^ b ^ c;

对于多类型也是如此:首先使用GetHashCode()将所有类型转换为int然后int值将被xor'ed,结果是您的哈希值。

对于那些使用哈希作为ID(我的意思是一个唯一的值)的人来说,哈希自然被限制在数字个数,我认为哈希算法是5个字节,至少是MD5。

您可以将多个值转换为哈希值,其中一些值是相同的,因此不要将其用作标识符。(也许有一天我会使用你的组件)

我在Helper库中有一个Hashing类,用于此目的。

/// <summary> 
/// This is a simple hashing function from Robert Sedgwicks Hashing in C book.
/// Also, some simple optimizations to the algorithm in order to speed up
/// its hashing process have been added. from: www.partow.net
/// </summary>
/// <param name="input">array of objects, parameters combination that you need
/// to get a unique hash code for them</param>
/// <returns>Hash code</returns>
public static int RSHash(params object[] input)
{
    const int b = 378551;
    int a = 63689;
    int hash = 0;

    // If it overflows then just wrap around
    unchecked
    {
        for (int i = 0; i < input.Length; i++)
        {
            if (input[i] != null)
            {
                hash = hash * a + input[i].GetHashCode();
                a = a * b;
            }
        }
    }

    return hash;
}

然后,只需将其用作:

public override int GetHashCode()
{
    return Hashing.RSHash(_field1, _field2, _field3);
}

我没有评估它的表现,所以欢迎任何反馈。

可以尝试采用C++Boost库的方法。类似于:

class HashUtil
{
  public static int HashCombine(int seed, int other)
  {
    unchecked
    {
      return other + 0x9e3779b9 + (seed << 6) + (seed >> 2);
    }
  }
}

然后:

class MyClass
{
  private string _field1;
  private int _field2;
  private AnotherClass _field3;
  private YetAnotherClass _field4;

  public override int GetHashCode()
  {
    int result = HashUtil.HashCombine(_field1.GetHashCode(), _field2);
    result = HashUtil.HashCombine(result, _field3.GetHashCode());
    return HashUtil.HashCombine(result, _field4.GetHashCode());
  }
}