为BitArray生成良好的哈希码(GetHashCode)

Question

我需要在GetHashCode中为BitArray生成快速哈希码.我有一个字典,其中键是BitArrays,所有BitArrays长度相同.

有没有人知道从可变位数生成良好哈希的快速方法,如在这种情况下？

更新:

我最初采用的方法是直接通过反射访问内部int数组(速度比这种情况下的封装更重要),然后对这些值进行异或.XOR方法似乎运行良好,即在"字典"中搜索时,我的"等于"方法不会过度调用:

    public int GetHashCode(BitArray array)
    {
        int hash = 0;
        foreach (int value in array.GetInternalValues())
        {
            hash ^= value;
        }
        return hash;
    }

但是,Mark Byers建议并在StackOverflow其他地方看到的方法稍好一些(对于我的测试数据,XOR为16570等于呼叫,而对于XOR为16608).请注意,此方法修复了前一个错误,其中超出位数组末尾的位可能会影响散列值.如果位数组的长度减少,则可能发生这种情况.

    public int GetHashCode(BitArray array)
    {
        UInt32 hash = 17;
        int bitsRemaining = array.Length;
        foreach (int value in array.GetInternalValues())
        {
            UInt32 cleanValue = (UInt32)value;
            if (bitsRemaining < 32)
            {
                //clear any bits that are beyond the end of the array
                int bitsToWipe = 32 - bitsRemaining;
                cleanValue <<= bitsToWipe;
                cleanValue >>= bitsToWipe;
            }

            hash = hash * 23 + cleanValue;
            bitsRemaining -= 32;
        }
        return (int)hash;
    }

GetInternalValues扩展方法实现如下:

public static class BitArrayExtensions
{
    static FieldInfo _internalArrayGetter = GetInternalArrayGetter();

    static FieldInfo GetInternalArrayGetter()
    {
        return typeof(BitArray).GetField("m_array", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
    }

    static int[] GetInternalArray(BitArray array)
    {
        return (int[])_internalArrayGetter.GetValue(array);
    }

    public static IEnumerable<int> GetInternalValues(this BitArray array)
    {
        return GetInternalArray(array);
    }

... more extension methods
}

欢迎任何改进建议!

Answer 1

如果位数组为 32 位或更短，则只需将它们转换为 32 位整数（如有必要，用零位填充）。

如果它们可以更长，那么您可以将它们转换为一系列 32 位整数并对它们进行异或，或者更好：使用有效 Java 中描述的算法。

public int GetHashCode()
{
    int hash = 17;
    hash = hash * 23 + field1.GetHashCode();
    hash = hash * 23 + field2.GetHashCode();
    hash = hash * 23 + field3.GetHashCode();
    return hash;
}

取自这里。field1、field2分别对应前32位、后32位等。