三个有符号整数的哈希函数

Hashing Function for Three Signed Integers

本文关键字：整数 哈希 函数 符号 三个      更新时间：2023-10-16

我正在尝试使用一个带有三个有符号整数的unsodered_map作为密钥（这是因为我希望使用tbb的concurrent_unordered_map）。

我把这个小（3x16位=>64位）函数放在一起：

// to hash
int64_t result = int16_t(x);
result = int64_t(result << 16) + int16_t(y);
result = int64_t(result << 16) + int16_t(z);
// from hash
int16_t x_ = int16_t(result >> 32);
int16_t y_ = int16_t(result >> 16);
int16_t z_ = int16_t(result & 0xFFFF);

这不起作用，我在这里犯了什么错误？

我的数字分布是这样的，接近零的负数或正数更有可能（通常小于+/-2^8），但我想将其扩展到2^32的范围，而不是这里的2^16示例。理想情况下，我正在寻找在典型范围内很少的碰撞，最好是一个简单的算法。有什么建议吗？

您的问题是执行位操作并添加有符号的数字。如果数字是负数，加法运算将转化为减法运算。在这种情况发生后，很难找出正确的原始值。

考虑：

int16_t x = -1, y = 2, z = -3;
int64_t result = x;          // result: FFFFFFFFFFFFFFFF
result = (result << 16) + y; // result: FFFFFFFFFFFF0000 + 0002
result = (result << 16) + z; // result: FFFFFFFF00020000 - 0003
return result;               // result: FFFFFFFF0001FFFD

因此，在保留了-1和-3的同时，减法的结果已经将2减少为1。

相反，您应该限制对无符号值的操作。对于无符号值，+和|在代码中是等效的，因为您要将其添加到要填充0的数字部分中。

int64_t hash () {
    uint64_t result = uint16_t(x_);
    result = (result << 16) + uint16_t(y_);
    result = (result << 16) + uint16_t(z_);
    return result;
}
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