
【計】 uniform hashing
equality
【電】 uniformity
knock together
均勻雜湊(Uniform Hashing)是計算機科學中哈希算法的核心概念,指通過數學設計确保輸入數據以均等概率分布到哈希表的所有存儲槽中。該技術廣泛應用于數據庫索引、密碼學和安全協議領域,其核心特征在于消除數據聚集現象,實現高效查找與存儲。
均勻雜湊的數學基礎表現為:對于任意輸入鍵值$k$和哈希表大小$m$,滿足概率公式: $$ P(h(k) = i) = frac{1}{m} quad forall i in {0,1,...,m-1} $$ 其中$h(k)$表示哈希函數輸出值。該公式保證每個鍵被映射到$m$個槽位的概率嚴格相等。Knuth在《計算機程式設計藝術》中特别強調,理想均勻哈希需滿足獨立性原則,即鍵值之間不存在映射關聯性。
特性 | 均勻雜湊 | 普通哈希 |
---|---|---|
數據分布 | 嚴格均勻 | 可能出現聚集 |
時間複雜度 | 穩定$O(1)$ | 最差$O(n)$ |
應用場景 | 高并發數據庫 | 簡單鍵值存儲 |
該對比基于Cormen《算法導論》對哈希算法的分類研究。密碼學領域進一步擴展該概念,如SHA-3算法通過海綿結構實現均勻位擴散,滿足NIST标準中的雪崩效應要求。
“均勻雜湊”并不是一個固定搭配的詞彙,但可以拆解為“均勻”和“雜湊”兩個詞分别理解,再結合語境分析其可能的含義:
基本含義:指分布或分攤的平均、一緻,強調各部分數量、質量或時間間隔的平衡性。
基本含義:将不同類别的人或事物勉強拼湊在一起,形成混雜、無序的狀态。
根據詞義推測,可能有兩種理解:
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