数据结构与算法----散列（hash）

散列（Hash）

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基本概念

• 散列：将任意长度的数据（键值）通过散列函数映射为固定长度的值（散列值/哈希值）。

• 核心目标：快速定位数据，减少存储和查找的时间复杂度（理想情况下为 O(1)）。

典型应用场景：

1. 数据库索引

2. 哈希表（Hash Table）实现键值对存储

3. 数据完整性验证（如文件校验）

4. 密码存储（如加密哈希）

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函数特点

散列函数的设计直接影响散列的效率和安全性，以下是其主要特点：

• 确定性：对于相同的输入数据，散列函数总是产生相同的散列值。例如，对文本“Hello”使用某个散列函数（如MD5或SHA-1），每次计算得到的散列值都一致。

• 高效性：能够快速地计算出散列值，即使面对较大的数据量（如大文件或长字符串），也能在较短时间内完成计算，通常时间复杂度为 O(1) 或接近 O(1)。

• 均匀分布：理想的散列函数应将不同的输入数据均匀地映射到散列值空间中，减少散列冲突的发生。这种均匀性对于哈希表的性能至关重要。<