使用Jhash替换传统hash有效降低hash冲突提供查找效率

#include<stdio.h>#include<string.h>#include"jhash.h"//常规算法的黄金分隔#define VOICE_HASH_GOLDEN_INTERER   0x9e370001//hash桶的大小为2的11次方，即2047+1#define HASH_SIZE                   2048//常用的黄金分隔的hash算法#define VOICE_HASH_INTERGER(uiKey,uiHash) \{\    uiHash = uiKey * (VOICE_HASH_GOLDEN_INTERER);\    uiHash = uiHash >> 21;\}//统计指定节点数量的hash桶冲突情况void show_hash_node(int num,int *TestArray,int IsJhash){    int conflic_num = 0;    char *pcHashName = "common";    int i = 0;    for(i=0;i<HASH_SIZE;i++)    {        if(num == TestArray[i])        {            conflic_num++;        }    }    if (1 == IsJhash)    {        pcHashName = "Jhash";    }    printf("算法%s:节点数为%d的hash桶的个数为:%d\n",pcHashName,num,conflic_num);    return;}//显示hash冲突的情况void show_hash_conflict(int *TestArray,int IsJhash){    //统计节点数为0到9的hash桶冲突个数    int i = 0;    for(i=0;i<10;i++)    {        show_hash_node(i,TestArray,IsJhash);    }    return;}void main(){    int index      =0;    long HashIndex =0;    long JHashIndex=0;    //测试key样本为0到1024    int MaxIndex   =1024;    //每一个HashIndex对应数组里的一个节点    int TestArray1[HASH_SIZE];    int TestArray2[HASH_SIZE];    memset(TestArray1,0,sizeof(TestArray1));    memset(TestArray2,0,sizeof(TestArray2));        for(index=0;index<MaxIndex;index++)    {        //使用传统Hash算法计算HashIndex        VOICE_HASH_INTERGER(index,HashIndex);        //在数组对应的节点+1,模拟实际项目中下挂的数据结构        TestArray1[HashIndex] +=1;        //使用Jhash算法计算JHashIndex        JHashIndex = jhash_1words(index,VOICE_HASH_GOLDEN_INTERER);        //只取指定位数的        JHashIndex = JHashIndex & (HASH_SIZE-1);        //在数组对应的节点+1,模拟实际项目中下挂的数据结构        TestArray2[JHashIndex] +=1;         }    //统计传统的Hash冲突的情况    show_hash_conflict(TestArray1,0);    //统计JHash冲突的情况    show_hash_conflict(TestArray2,1);}

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结论:jhash能有效降低hash冲突，提高查找效率

以下是实际测试结果
算法common:节点数为0的hash桶的个数为:1445
算法common:节点数为1的hash桶的个数为:218
算法common:节点数为2的hash桶的个数为:349
算法common:节点数为3的hash桶的个数为:36
算法common:节点数为4的hash桶的个数为:0
算法common:节点数为5的hash桶的个数为:0
算法common:节点数为6的hash桶的个数为:0
算法common:节点数为7的hash桶的个数为:0
算法common:节点数为8的hash桶的个数为:0
算法common:节点数为9的hash桶的个数为:0
算法Jhash:节点数为0的hash桶的个数为:1227
算法Jhash:节点数为1的hash桶的个数为:648
算法Jhash:节点数为2的hash桶的个数为:147
算法Jhash:节点数为3的hash桶的个数为:23
算法Jhash:节点数为4的hash桶的个数为:2
算法Jhash:节点数为5的hash桶的个数为:1
算法Jhash:节点数为6的hash桶的个数为:0
算法Jhash:节点数为7的hash桶的个数为:0
算法Jhash:节点数为8的hash桶的个数为:0
算法Jhash:节点数为9的hash桶的个数为:0

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以下是jhash.h的内容

#define u32 unsigned int#define JHASH_GOLDEN_RATIO  0x9e3779b9 /*mix three value*/#define __jhash_mix(a, b, c) \{\    a -= b; a -= c; a ^= (c>>13);\    b -= c; b -= a; b ^= (a<<8);\    c -= a; c -= b; c ^= (b>>13);\    a -= b; a -= c; a ^= (c>>12);\    b -= c; b -= a; b ^= (a<<16);\    c -= a; c -= b; c ^= (b>>5);\    a -= b; a -= c; a ^= (c>>3);\    b -= c; b -= a; b ^= (a<<10);\    c -= a; c -= b; c ^= (b>>15);\}static inline u32 jhash_3words(u32 a, u32 b, u32 c, u32 initval){    a += JHASH_GOLDEN_RATIO;    b += JHASH_GOLDEN_RATIO;    c += initval;    __jhash_mix(a, b, c);    return c;}static inline u32 jhash_1words(u32 a, u32 initval){           return jhas`_3words(0,0,a,initval);}