什么是哈希算法？竞猜游戏开发技术详解

​什么是哈希算法？

哈希算法的基本含义

哈希是密码学的基础，理解哈希是理解数字签名和加密通信等技术的必要前提。

哈希，英文是 hash ，本来意思是”切碎并搅拌，有一种食物就叫 Hash ，就是把食材切碎并搅拌一下做成的。哈希函数的运算结果就是哈希值，通常简称为哈希。哈希函数有时候也翻译做散列函数。

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根据维基百科的定义，哈希函数要做的事情是给一个任意大小的数据生成出一个固定长度的数据，作为它的映射。所谓映射就是一一对应。一个可靠的哈希算法要满足三点。

第一是安全，给定数据 M 容易算出哈希值 X ，而给定 X 不能算出 M ，或者说哈希算法应该是一个单向算法。第二是独一无二，两个不同的数据，要拥有不相同的哈希。第三是长度固定，给定一种哈希算法，不管输入是多大的数据，输出长度都是固定的。

但是仔细想一下，如果哈希的长度是固定的，也就是取值范围是有限的，而输入数据的取值范围是无限的，所以总会找到两个不同的输入拥有相同的哈希。所以，哈希函数的安全性肯定是个相对概念。如果出现了两个不同输入有相同输出的情况，就叫碰撞，collision 。不同的哈希算法，哈希位数越多，也就基本意味着安全级别越高，或者说它的”抗碰撞性就越好。

再来说说哈希函数的主要作用。哈希的独一无二性，保证了如果数据在存储或者传输过程中有丝毫损坏，那么它的哈希就会变。哈希函数的最常见的一个作用就是进行完整性校验（ Integrity Check ），完整的意思是数据无损坏。哈希有很多不同的称呼，有时候叫 Digest 摘要，有时候叫 Checksum 校验值，有时候叫 Fingerprint 指纹，其实说的意思差不多，也就是说哈希可以用来代表数据本身。

例如朋友给我传递一份数据，传完之后，我有一份，他手里也有一份，如果两份数据的哈希值是一样的，那么这两份数据的内容就是一样的，或者说可以认为传递过程中数据没有损坏，我手里拿到的数据是完整的。

所以说，哈希函数的基本作用就是给大数据算出一个摘要性的长度固定的字符串，也就是所谓的哈希。哈希的作用主要是进行完整性校验。

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