如何手动计算字符串的哈希码？答案

【问题标题】：How to calculate the hash code of a string by hand?如何手动计算字符串的哈希码？
【发布时间】：2010-09-25 20:14:44
【问题描述】：

我想知道如何手动计算给定字符串的哈希码。我知道在 Java 中，您可以执行以下操作：

String me = "What you say what you say what?";  
long whatever = me.hashCode();

这一切都很好而且花花公子，但我想知道如何手工完成。我知道计算字符串哈希码的给定公式类似于：

S0 X 31 ^ (n-1) + S1 X 31 ^ (n-2) + .... + S(n-2) X 31 + S(n-1)

其中S表示字符串中的字符，n表示字符串的长度。然后使用 16 位 unicode，字符串 me 中的第一个字符将被计算为：

87 X (31 ^ 34)

但是，这会产生一个非常大的数字。我无法想象像这样将所有角色加在一起。那么，为了计算最低位的 32 位结果，我该怎么办？上面的long等于-957986661，我不知道如何计算？

【问题讨论】：

标签： java hash

【解决方案1】：

看看java.lang.String的源码。

/**
 * Returns a hash code for this string. The hash code for a
 * <code>String</code> object is computed as
 * <blockquote><pre>
 * s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]
 * </pre></blockquote>
 * using <code>int</code> arithmetic, where <code>s[i]</code> is the
 * <i>i</i>th character of the string, <code>n</code> is the length of
 * the string, and <code>^</code> indicates exponentiation.
 * (The hash value of the empty string is zero.)
 *
 * @return  a hash code value for this object.
 */
public int hashCode() {
    int h = hash;
    int len = count;
    if (h == 0 && len > 0) {
        int off = offset;
        char val[] = value;
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            h = 31*h + val[off++];
        }
        hash = h;
    }
    return h;
}

【讨论】：

我明白了基本的想法（我可以计算小字符串），但是当字符串变大时，我不确定该怎么做。
@user458346，字符串的大小并不重要。这就是使用循环的价值，不管循环多长，它确实会变得更复杂。
偏移是从哪里开始的？

【解决方案2】：

大多数此类散列函数计算散列值modulo 一些大数（例如大素数）。这避免了溢出并将函数返回的值范围保持在指定范围内。但这也意味着无限范围的输入值将从一组有限的可能值（即[0，模数））中得到一个哈希值，因此会出现哈希冲突的问题。

在这种情况下，代码如下所示：

   public int hash(String x){
        int hashcode=0;
        int MOD=10007;
        int shift=29;
        for(int i=0;i<x.length();i++){
            hashcode=((shift*hashcode)%MOD+x.charAt(i))%MOD;
        }
        return hashcode; 
    }

读者练习：

请参阅 java.util.String 的 hashCode 函数的代码。你能明白为什么它没有明确地使用模数吗？

【讨论】：

我看不到...你能解释一下吗？
@jjczopek：注意x%2^n = x&(2^n-1)。因此，如果您进行算术模 2^n，您只需要保留值的最后 n 位，丢弃任何更高位。现在想想当你只使用int 来代表你的价值时会发生什么。您执行的任何算术运算都会导致仅剩下最后 32 位。瞧，你的算术模数是 2^32。
对。你怎么没看到jjczopek >_<.>

【解决方案3】：

下面的语句会找到字符串hashCode

String str="Hi";

int a = str.hashCode();//returns 2337

让我们检查一下它的计算方式

HashCode = s[0]*31(n-1) + s[1]*31(n-2) + .. s(n-2)

众所周知，位置0的字符是H，位置1的字符是i，字符串长度是2。

==> H*31(2-1) + i*31(2-2)

众所周知，H的ASCII码是72，i是105，意思是，

==> 72 * 31 + 105 * 1（任何幂 0 为 1）

==> 2232 + 105 = 2337

来源：https://www.tutorialgateway.org/find-string-hashcode-in-java/

【讨论】：