包含 12 个整数的自定义数据结构所需的哈希函数答案

【问题标题】：Hash function required for custom data structure containing 12 integers包含 12 个整数的自定义数据结构所需的哈希函数
【发布时间】：2016-06-20 07:19:14
【问题描述】：

我有一个自定义结构，它包含 12 个整数值，x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,x5,y5,x6,y6。

数字的范围在 1 和 5 之间，每个结构都保证有不同的组合，即 NO 两个结构可以具有 x1,y1,x2,y2,x3 的所有值， y3,x4,y4,x5,y5,x6,y6 与 other 各自的值相同。

我需要一个好的散列函数来执行 O(1) 操作。

要求是找出具有特定 x1,y1....x6,y6 值的结构

现在我正在使用以下内容：-

struct Hash_6
{
size_t operator () ( const Node& n ) const
{

        int result=17;
        result=31*result+n.x1;
        result=31*result+n.x2;
        result=31*result+n.x3;
        result=31*result+n.x4;
        result=31*result+n.x5;
        result=31*result+n.x6;
        result=31*result+n.y1;
        result=31*result+n.y2;
        result=31*result+n.y3;
        result=31*result+n.y4;
        result=31*result+n.y5;
        result=31*result+n.y6;
        return result;
}
};

我想知道是否有任何更好更有效的哈希函数可以用于这种特定情况。

【问题讨论】：

如果值在 1-5 之间，为什么不使用 5*result 而不是 31？ 5^12 非常适合 32 位 int，并且会为您提供每个组合的唯一哈希值，因此在您对哈希桶宽度取模后，简单的哈希比较会告诉您是否有完全匹配。
其实我对哈希函数的了解低于平均水平，所以这是我在大多数程序中使用的哈希函数
我一定会尝试使用 5 并返回。谢谢

标签： c++11 hash hashcode unordered-set custom-data-type

【解决方案1】：

如果值始终介于 1 到 5 之间，那么您可以获得 32 位值内的唯一哈希。

这是因为 5（值）的 12 次方（变量数）是 244,140,625，一个可以用 28 位表示的值。

因此你的哈希函数变成了（伪代码）：

def hasher(s):
    res = s.x1 - 1
    for val in s.x2, s.x3, s.x4, s.x5, s.x6 s.y1, s.y2, s.y3, s.y4, s.y5, s.y6:
        res = res * 5 + val - 1;
    return res

通过您的约束，您可以从该哈希函数中获得唯一值。

如果您想将该哈希用于桶选择（例如在集合或字典中使用），您可能希望使用模数将其减少到更合适的值（在流程中引入冲突）。

但目前尚不清楚您是需要哈希来识别（保持原样）还是分桶（减少它）。如果是后者，并且价值合理地均匀分布，那将是：

bucket_to_use = hasher(item) modulo num_buckets

【讨论】：