Warum Primzahlen für eine bessere Hash-Code-Verteilung verwenden?

Warum Primzahlen in HashCode-Methoden verwenden?

Primzahlen werden häufig in hashCode()-Methoden verwendet, um die Verteilung von Hashwerten untereinander zu optimieren Hash-Eimer. Diese Wahl ist besonders vorteilhaft, wenn Daten mit potenziellen Mustern oder Verzerrungen verarbeitet werden.

Wenn Eingabedaten zufällige und gleichmäßig verteilte Muster aufweisen, wird die Wahl des Hash-Code-Moduls weniger kritisch. Allerdings weisen reale Daten oft inhärente Verzerrungen auf, wie z. B. Ausrichtungsbeschränkungen oder vorhersagbare Adressbereiche.

Betrachten Sie das Beispiel von 32-Bit-Ganzzahlen, die typischerweise auf Adressen ausgerichtet sind, die durch 4 teilbar sind. Unter Verwendung eines Primzahlmoduls, wie 7 führt zu einer besseren Verteilung im Vergleich zu einem Nicht-Primzahl-Modul wie 8:

Input	Modulo 8	Modulo 7
0	0	0
4	4	4
8	0	1
12	4	5
16	0	2
20	4	6
24	0	3
28	4	0

Wie offensichtlich ist, verwendet die Verteilung eine Primzahl Modul ist viel gleichmäßiger und verhindert Kollisionen oder ungleichmäßige Verteilung.

Daher kann die Verwendung einer Primzahl als Hash-Code-Modul beim Umgang mit Daten, die möglicherweise Muster oder Verzerrungen aufweisen, die Verteilung von Hash-Werten deutlich verbessern und reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Hash-Kollisionen und die Verbesserung der Gesamtleistung des Hashing-Mechanismus.

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