Калькулятор хэш-кода Fowler-Noll-Vo FNV1-32

32-битная хеш-функция FNV-1 является частью семейства хеш-функций Фаулера-Нолла-Во (FNV), разработанного для быстрого хеширования при сохранении хорошего распределения хеш-значений. Она широко используется в таких приложениях, как хеш-таблицы, контрольные суммы и поиск данных. Она генерирует 32-битный (4-байтовый) хеш-код, часто представляемый в виде 8-значного шестнадцатеричного числа.

Полное раскрытие информации: я не писал конкретную реализацию хэш-функции, используемой на этой странице. Это стандартная функция, входящая в состав языка программирования PHP. Я лишь сделал веб-интерфейс, чтобы сделать ее общедоступной здесь для удобства.

О 32-битном хеш-алгоритме Фаулера-Нолла-Во (FNV-1)

Я не математик, но постараюсь объяснить эту хеш-функцию, используя аналогию, понятную моим коллегам, не являющимся математиками. Если же вам больше по душе научно обоснованное, пугающе сложное математическое объяснение, я уверен, вы найдете его где-нибудь еще ;-)

Для начала давайте представим алгоритм FNV-1 как рецепт приготовления особого смузи. Каждый добавленный ингредиент (например, фрукты, молоко или мед) представляет собой фрагмент данных — например, буквы, цифры или даже целый файл.

Теперь цель состоит в том, чтобы смешать эти ингредиенты совершенно определенным образом, так чтобы даже малейшее изменение в рецепте (например, добавление одной дополнительной черники) полностью изменило вкус смузи. Именно так работают хеш-функции — они создают уникальный «вкус» (или хеш-значение) для каждого уникального набора ингредиентов (или входных данных).

Алгоритм FNV-1 выполняет это в несколько этапов:

Шаг 1: Начните с базовой точки (смещенной базовой точки).

Представьте, что вы заливаете в блендер специальную основу для смузи. Эта основа всегда одна и та же, независимо от того, какие ингредиенты вы добавляете. В FNV-1 это называется «смещенная основа» — просто причудливое начальное число.

Шаг 2: Добавление ингредиентов по одному (обработка данных)

Теперь начните добавлять ингредиенты по одному — скажем, клубнику, затем банан, а потом немного меда. Каждый из них представляет собой байт данных.

Шаг 3: Смешивание с секретным множителем (FNV Prime)

После добавления каждого ингредиента вы нажимаете кнопку смешивания, но вот в чем загвоздка: блендер умножает все на секретное «магическое число», называемое FNV-простативом. Это помогает очень хорошо перемешать ингредиенты.

Шаг 4: Добавьте немного магии (операция XOR)

Перед добавлением следующего ингредиента вы добавляете немного волшебной пыли (это операция XOR). Это как неожиданный способ изменить вкус, благодаря чему даже небольшие изменения приводят к значительному результату.

Шаг 5: Повторяйте, пока не будет выполнено все действия.

Вы продолжаете смешивать и добавлять волшебство после каждого нового ингредиента, пока не обработаете все.

Шаг 6: Финальный смузи (хешрейт)

Когда закончите, вы разливаете смузи. Конечный вкус (содержание гашиша) уникален для именно этой комбинации ингредиентов. Если бы вы добавили хотя бы одну чернику, вкус был бы совершенно другим.

Представленная здесь версия — это оригинальная 32-битная версия для FNV-1. Также доступна улучшенная 32-битная версия для FNV-1a: ссылка

Дополнительное чтение

Если вам понравился этот пост, вам также могут понравиться эти предложения:

• Калькулятор хэш-кода CRC-32B
• Калькулятор хэш-кода MurmurHash3F
• Калькулятор хэш-кода HAVAL-224/5