GetHashCode(key) & int.MaxValue

Question

在浏览mscorlib.dll中通用的Dictionary<TKey, TValue>类的实现时，我注意到以下内容被多次用于获取哈希键：

int num = this.comparer.GetHashCode(key) & int.MaxValue;

GetHashCode()返回一个整数。我是否错误地认为int.MaxValue与任何整数x之间的按位与操作将始终返回x？

有人能解释一下为什么要以上述方式使用&运算符吗？

- MJ Richardson

Answer 1

int.MaxValue 的值为 0x7FFFFFFF — 最高位为零。因此，当你对另一个 int 值进行位与操作时，实际上是将“符号”位清零。请注意，由于采用了二进制补码编码，-1 不会变成 1，而是变成 2,147,483,647。

显然，在您的代码示例中，num 变量只允许使用正整数。

- Ondrej Tucny

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这么做的最可能原因是计算结果模桶数的值，以获得正确的桶。这对负数不起作用。 - svick

我敢打赌，.NET中的字典实现不在乎哈希码是正数还是负数，并且编写代码的人正在尝试（可能是不明智的）避免将质因数分解与桶的数量匹配。https://dev59.com/y3A65IYBdhLWcg3w1SNC - Chris Shain

@Chris：根据OP的说法，该代码确实来自.NET Dictionary<K,V> 实现。正如svick所建议的那样，这可能是为了确保桶号（一个数组索引，如果我没记错的话）始终为正数。 - LukeH

@LukeH 你说得完全正确，我完全误读了问题。 - Chris Shain

Answer 2

这不会影响正数

• [0，int.MaxValue] --> 不变
• [int.MinValue，-1] --> 会改变符号位

- doblak

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第二个语句是不正确的。int.MinValue＆int.MaxValue == 0。负值将返回为（value + 2147481498）。 - Hand-E-Food

int.MinValue & int.MaxValue == 0 ... 但这实际上是改变了符号位，我想这是正确的。无论如何，Ondrej 提供了更好的解释。 - doblak