Warum werden Primzahlen in der hashCode()-Methode von Java verwendet?

Warum Primzahlen für hashCode()-Berechnungen bevorzugt werden

In Java wird in der hashCode()-Methode von a häufig eine Primzahl verwendet Klasse, wie durch die häufige Verwendung der Primzahl 31 beim Generieren einer hashCode()-Methode mit Eclipse veranschaulicht. Diese Wahl ergibt sich aus der Notwendigkeit, eine optimale Verteilung der Daten auf Hash-Buckets sicherzustellen, selbst in Szenarien mit strukturierten Eingaben.

Eine grundlegende Eigenschaft von Primzahlen ist ihre Tendenz, Daten gleichmäßig zu verteilen und Kollisionen beim Zuordnen von Werten zu Hash zu minimieren Eimer. Wenn die Verteilung der Eingaben zufällig und gleichmäßig ist, ist die konkrete Wahl des Hash-Codes oder Moduls unerheblich. Wenn es jedoch ein erkennbares Muster bei den Eingaben gibt, beispielsweise beim Umgang mit Speicherorten, kann die Verwendung einer Primzahl als Modul die Verteilung erheblich verbessern.

Betrachten Sie das Beispiel, bei dem alle 32-Bit-Ganzzahlen ausgerichtet sind durch 4 teilbare Adressen. Die folgende Tabelle veranschaulicht die Auswirkung der Verwendung eines Primzahlmoduls (7) im Vergleich zu einem Nicht-Primzahlmodul (8):

Input	Modulo 8	Modulo 7
0	0	0
4	4	4
8	0	1
12	4	5
16	0	2
20	4	6
24	0	3
28	4	0

As Wie aus der Tabelle hervorgeht, ist die Verteilung mit dem Primzahlmodul deutlich gleichmäßiger, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen im Vergleich zum Nicht-Primzahlmodul minimiert wird.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Wahl des Primzahlmoduls nicht kritisch ist Bei zufälligen und gleichmäßig verteilten Eingaben wird es entscheidend, wenn es um strukturierte Eingaben geht. Durch die Verwendung einer Primzahl können Entwickler die Effektivität ihrer Hash-Funktionen steigern und so eine optimale Datenverteilung und effiziente Leistung in Hash-basierten Datenstrukturen gewährleisten.

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