如何从字符串生成唯一的整数？

Question

我有几个使用不同键（int和string）的类，想通过共同接口与它们一起工作。这很简单，只需要将int转换为string，但显然会导致性能问题。我看到的另一个选项是将它们包装成“对象”，这也不是完美的选择，或者从字符串中生成唯一的整数（以前的“字符串”和“整数”之间没有连接，因此它们在“字符串”域中必须是唯一的），问题是“如何实现？”

- Yan

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为什么将int转换为字符串明显会导致性能问题？我认为它比string.GetHashCode()更快。 - Mostafa Vatanpour

Answer 1

以string.GetHashCode()为例，它可以从一个字符串中返回一个int，且碰撞概率很低。

- Tudor

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“非常低”不够，我也不想创建冲突解决机制，这似乎会增加额外的开销。 - Yan

你想要的是不可能实现的。像你想要的这样的任何算法都存在冲突的风险，即使GUIDs（全局唯一标识符）实际上并不是唯一的。 - Security Hound

Ramhound，这取决于版本。 - Joey

GetHashCode 也会生成负数。 - taher chhabrawala

@Ted：这只适用于 .Net Core，该版本是在本帖发布之后才推出的。在 .Net Framework 中，您始终会得到相同的哈希码。 - Tudor

Answer 2

要小心使用string.GetHashCode()方法。

.Net文档说明https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.gethashcode(v=vs.110).aspx

哈希码本身不能保证稳定性。在.NET Framework的不同版本和平台（如32位和64位）中，相同字符串的哈希码可能会有所不同。在某些情况下，它们甚至可以根据应用程序域的不同而有所不同。

- Kristaps Vītoliņš

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更糟糕的是，GetHashCode 方法会在每次应用程序执行时生成一个不同的值。这很容易测试，只需编写一个控制台应用程序，如 Console.WriteLine("".GetHashCode().ToString()); 并运行应用程序两次。输出将每次都不同。 - Ted

Answer 3

正如 @tudor 所指出的，GetHashCode 是从字符串（和其他对象）生成哈希码的支持方式。不幸的是，除非你对字符串集合施加严格限制，否则没有办法使整数表示唯一字符串。

也就是说，如果你的字符串足够短（即 2 个 Unicode 或 4 个 ASCII 字符），那么就有明显的一对一映射，或者如果你的字符串集合是有限且预先已知的。

关于这个问题的一些阅读材料：底层问题称为pigeonhole principle，它保证了冲突。由于Birthday paradox，在相当小的集合中发生碰撞的可能性非常大。

- Alexei Levenkov