為什麼'hashCode()”方法中要使用質數？

理解hashCode()方法中素數的意義

在物件導向程式設計中，hashCode()方法起著至關重要的作用識別哈希表中的物件。雖然不同語言的具體實作可能有所不同，但在這些計算中使用質數是很常見的。這就提出了一個問題：為什麼素數對這項任務特別有利？

資料分佈

在hashCode 中選擇素數作為模數或乘數() 方法是由確保資料在雜湊桶之間最優分佈的需要驅動的。隨機分佈的輸入往往不受模數或雜湊碼選擇的影響。然而，在處理輸入中的模式時，使用質數作為模數可以顯著改善資料的分佈。

考慮 32 位元整數的範例，它們與可被 4 整除的位址對齊。以下表格說明了使用質數模數(7) 與非素數模數(8) 的影響：

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

可以看出，使用素數模數與非質數模數(8) 相比，模數(7) 產生近乎完美的分佈，其中多個輸入產生相同的雜湊碼。

模式化輸入

在 hashCode() 方法中使用素數的基本原理源於它們能夠減輕輸入中模式的影響。在處理表現出特定模式的輸入時，採用素數模有助於更有效地將資料分散在雜湊桶中，從而最大限度地減少衝突。

總之，在 hashCode() 方法中使用素數是確保雜湊表中資料最佳分佈的基本做法，特別是在處理模式化輸入時。透過最大化分佈，降低碰撞率，提高物件識別的效率並降低哈希表中發生碰撞的可能性。

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