根据Java文档,String对象的哈希代码是这样计算的:

S [0]*31^(n-1) + S [1]*31^(n-2) +…+ s (n - 1) 使用int算术,其中s[i]是 字符串的第i个字符,n是的长度 字符串,^表示取幂。

为什么用31作为乘数?

我知道乘数应该是一个相对较大的质数。那么为什么不是29岁,37岁,甚至97岁呢?


当前回答

Bloch并没有深入研究这个问题,但我总是听到/相信这是基本的代数。哈希可以归结为乘法和模运算,这意味着如果可以的话,永远不要使用带公因式的数字。换句话说,相对素数提供了答案的均匀分布。

使用哈希的数字通常是:

你放入的数据类型的模量 (2^32或2^64) 哈希表中桶数的模数(变化。在java中,以前是质数,现在是2^n) 在混合函数中乘以或平移一个神奇的数字 输入值

实际上,您只能控制其中的几个值,因此需要多加注意。

其他回答

在(大多数)老式处理器上,乘以31可能相对便宜。例如,在ARM上,它只有一条指令:

RSB       r1, r0, r0, ASL #5    ; r1 := - r0 + (r0<<5)

大多数其他处理器都需要单独的移位和减法指令。然而,如果你的乘数很慢,这仍然是一种胜利。现代处理器往往具有快速乘法器,所以只要32在正确的一边,就没有太大区别。

这不是一个很好的哈希算法,但它已经足够好了,比1.0代码更好(比1.0规范好得多!)。

我不确定,但我猜他们测试了一些质数样本,发现31在一些可能的字符串样本中给出了最好的分布。

在JDK-4045622中,Joshua Bloch描述了为什么选择特定的(新)String.hashCode()实现的原因

The table below summarizes the performance of the various hash functions described above, for three data sets: 1) All of the words and phrases with entries in Merriam-Webster's 2nd Int'l Unabridged Dictionary (311,141 strings, avg length 10 chars). 2) All of the strings in /bin/, /usr/bin/, /usr/lib/, /usr/ucb/ and /usr/openwin/bin/* (66,304 strings, avg length 21 characters). 3) A list of URLs gathered by a web-crawler that ran for several hours last night (28,372 strings, avg length 49 characters). The performance metric shown in the table is the "average chain size" over all elements in the hash table (i.e., the expected value of the number of key compares to look up an element). Webster's Code Strings URLs --------- ------------ ---- Current Java Fn. 1.2509 1.2738 13.2560 P(37) [Java] 1.2508 1.2481 1.2454 P(65599) [Aho et al] 1.2490 1.2510 1.2450 P(31) [K+R] 1.2500 1.2488 1.2425 P(33) [Torek] 1.2500 1.2500 1.2453 Vo's Fn 1.2487 1.2471 1.2462 WAIS Fn 1.2497 1.2519 1.2452 Weinberger's Fn(MatPak) 6.5169 7.2142 30.6864 Weinberger's Fn(24) 1.3222 1.2791 1.9732 Weinberger's Fn(28) 1.2530 1.2506 1.2439 Looking at this table, it's clear that all of the functions except for the current Java function and the two broken versions of Weinberger's function offer excellent, nearly indistinguishable performance. I strongly conjecture that this performance is essentially the "theoretical ideal", which is what you'd get if you used a true random number generator in place of a hash function. I'd rule out the WAIS function as its specification contains pages of random numbers, and its performance is no better than any of the far simpler functions. Any of the remaining six functions seem like excellent choices, but we have to pick one. I suppose I'd rule out Vo's variant and Weinberger's function because of their added complexity, albeit minor. Of the remaining four, I'd probably select P(31), as it's the cheapest to calculate on a RISC machine (because 31 is the difference of two powers of two). P(33) is similarly cheap to calculate, but it's performance is marginally worse, and 33 is composite, which makes me a bit nervous. Josh

尼尔·科菲解释了为什么在熨平偏差下使用31。

基本上,使用31可以为哈希函数提供更均匀的集位概率分布。

Bloch并没有深入研究这个问题,但我总是听到/相信这是基本的代数。哈希可以归结为乘法和模运算,这意味着如果可以的话,永远不要使用带公因式的数字。换句话说,相对素数提供了答案的均匀分布。

使用哈希的数字通常是:

你放入的数据类型的模量 (2^32或2^64) 哈希表中桶数的模数(变化。在java中,以前是质数,现在是2^n) 在混合函数中乘以或平移一个神奇的数字 输入值

实际上,您只能控制其中的几个值,因此需要多加注意。