Ist boost::hash_combine immer noch die beste Wahl für die Hash-Wert-Kombination?

Bewertung der Vorzüge von boost::hash_combine für die Hash-Wert-Kombination

Aktuelles Problem: Es wurde festgestellt, dass Boost ::hash_combine ist möglicherweise nicht die optimale Methode zum Kombinieren von Hash-Werten.

Erklärung:

Der wichtigste zu berücksichtigende Aspekt ist die Verteilung in der Kombination Hash-Ergebnis. boost::hash_combine basiert auf einer Reihe von XOR-Operationen, was zu einer schlechten Verteilung führen kann, insbesondere wenn es mit schlecht verteilenden Hash-Funktionen wie std::hash verwendet wird. Dies geht aus Experimenten hervor, die zahlreiche Kollisionen bei der Verwendung von boost::hash_combine mit std::hash zeigen.

Vorgeschlagene Alternative:

Der empfohlene Ansatz besteht darin, eine gleichmäßigere Methode zu verwenden verteilende Hash-Funktion, z. B. die in der Antwort bereitgestellte Verteilungsfunktion. Diese Hash-Funktion verwendet Bitrotationen anstelle von Verschiebungen, um die Entropie zu bewahren, und eine robustere Kombination aus Verschiebungs- und XOR-Operationen, um die Entropie über den kombinierten Hash zu verteilen.

Begründung von Boost::hash_combine:

Obwohl boost::hash_combine in Bezug auf die Verteilung möglicherweise nicht das Beste ist, bietet es zwei wesentliche Vorteile:

• Geschwindigkeit: Es wird ungefähr 5x schneller ausgeführt als vorgeschlagene Alternative.
• Geringe Komplexität: Es erfordert weniger Operationen und eliminiert Multiplikationen, wodurch die Geschwindigkeit weiter erhöht wird.

Empfehlung:

Für Anwendungen, bei denen Geschwindigkeit entscheidend ist und die reduzierte Verteilung von boost::hash_combine akzeptabel ist, bleibt es möglicherweise eine praktikable Wahl. Für Situationen, in denen die Hash-Verteilung jedoch von größter Bedeutung ist, wird die vorgeschlagene Alternative dringend empfohlen.

Hinweis: Boost::hash_combine wurde in Version 1.81 verbessert und enthält ähnliche Funktionen wie die vorgeschlagene Alternative. Seine Leistung bleibt überlegen, während die Verteilung deutlich verbessert wurde.

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