散列是一个字符串的变换字符s转换表示原始字符串通常短固定长度值或密钥。散列用于索引和检索数据库中的项目，因为使用较短的散列键查找项目比使用原始值查找项目更快。它也用于许多加密算法。

作为在数据库中使用散列的一个简单示例，可以将一组人员安排在数据库中，如下所示：

Abernathy，Sara Epperdingle，Roscoe Moore，Wilfred Smith，David（以及更多按字母顺序排序）

这些名称中的每一个都是数据库中该人员数据的关键。数据库搜索机制首先必须开始逐个字符地查找匹配的名称，直到找到匹配（或者将其他条目排除在外）。但是，如果每个名称都经过哈希处理，则可能（根据数据库中的名称数量）为每个名称生成唯一的四位数密钥。例如：

7864 Abernathy，Sara 9802 Epperdingle，Roscoe 1990 Moore，Wilfred 8822 Smith，David（等等）

搜索任何名称将首先包括计算哈希值（使用用于存储项目的相同哈希函数），然后使用该值比较匹配。一般来说，找到四个数字的匹配要快得多，每个数字只有10种可能性，而不是每个字符有26种可能性的不可预测的值长度。

散列算法称为散列函数 -可能该术语源自所得到的散列值可被视为所表示的值的“混合”版本的想法。 

除了更快的数据检索之外，散列还用于加密和解密数字签名（用于验证消息发送者和接收者）。该数字签名与散列函数，然后这两个散列值（被称为消息摘要）和签名转化在单独的传输到所述接收器被发送。使用与发送方相同的散列函数，接收方从签名中导出消息摘要，并将其与它也收到的消息摘要进行比较。（他们应该是一样的。） 

散列函数用于索引原始值或密钥，然后在每次检索与值或密钥相关联的数据时使用。因此，散列始终是单向操作。通过分析散列值，无需“反向工程”散列函数。实际上，这种分析无法导出理想的散列函数。良好的散列函数也不应该从两个不同的输入产生相同的散列值。如果是这样，这称为碰撞。可以认为提供极低碰撞风险的散列函数是可接受的。

以下是一些相对简单的哈希函数：

• 除法余数法：估算表格中项目数量的大小。然后将该数字用作每个原始值或键的除数，以提取商和余数。余数是散列值。（由于此方法容易产生大量冲突，因此任何搜索机制都必须能够识别冲突并提供备用搜索机制。）
• 折叠方法：此方法将原始值（本例中的数字）分成几个部分，将各部分相加，然后使用最后四位数（或其他任意数字的数字）作为散列值或键。
• 基数变换方法：当值或键是数字时，可以改变数字基数（或基数），从而产生不同的数字序列。（例如，十进制数字键可以转换为十六进制数字键。）可以丢弃高位数以适合均匀长度的哈希值。
• 数字重排方法：这只是将原始值或键的一部分（例如位置3到6中的数字），反转它们的顺序，然后使用该数字序列作为哈希值或键。

密码学中使用了几种众所周知的哈希函数。这些包括消息摘要散列函数MD2，MD4和MD5，用于将数字签名散列为称为消息摘要的较短值，以及安全散列算法（SHA），一种标准算法，使得更大（60- bit）消息摘要，类似于MD4。但是，适用于数据库存储和检索的哈希函数可能无法用于加密或错误检查。

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