我需要将字符串转换为某种哈希形式。在JavaScript中是否有这种可能性？
由于我没有使用服务器端语言，所以无法通过那种方式进行操作。
在Javascript中从字符串生成哈希
940
- Freesnöw
19
9MD5不再安全，因此不要寻找该算法。 - henrikstroem
276取决于你正在哈希什么；对于非安全目的，使用md5生成哈希值是没有问题的。 - Brad Koch
14根据你要做的事情而定；在安全方面使用md5没有问题。当然，有更好的密码哈希方法，但是在签署URL等任务中使用md5就足够了。 - Paul Ferrett
127我觉得有趣的是，尽管在这里的评论中MD5受到了批评，但几乎所有答案都推荐了更糟糕的哈希算法，并获得了很多赞。 - domen
93使用MD5验证下载文件的完整性，并不会神奇地将你的密码发送给所有同事。 - James M. Lay
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28个回答
1045
String.prototype.hashCode = function() {
var hash = 0,
i, chr;
if (this.length === 0) return hash;
for (i = 0; i < this.length; i++) {
chr = this.charCodeAt(i);
hash = ((hash << 5) - hash) + chr;
hash |= 0; // Convert to 32bit integer
}
return hash;
}
const str = 'revenue'
console.log(str, str.hashCode())- esmiralha
47
41这与Java中使用的相同。
hash << 5 - hash 相当于 hash * 31 + char，但速度要快得多。这很好，因为它非常快，而且31是一个小质数。双赢！ - corsiKa18@PeterAronZentai 为什么它是“无法使用”的？基于数字的代码
(hash * 31) + char 生成的输出与基于位移的代码 ((hash<<5)-hash)+char 生成的输出完全相同，即使对于非常长的字符串（我已经测试过包含一百万个字符的字符串），因此从准确性上来说它并不是“无法使用的”。无论是数字版本还是位移版本，复杂度都是O(n)，因此从复杂度上来说它也不是“无法使用的”。 - TachyonVortex26有人能否评论输出的唯一性（或缺乏唯一性）？具体而言，如果我仅对长度小于'n'的字符串使用此哈希函数，那么最大的'n'是多少，以使得我不可能发生哈希碰撞？ - Don McCurdy
62这个需要放在字符串原型上吗？如果只是像这样使用“var hashCode = function hashCode (str) {etc...}”，然后使用“hashCode("mystring")”，会不会减少效率或降低效能？ - rattray
11我在想，删除这行代码
if (this.length == 0) return hash; 是否会对性能产生重大影响。就代码的整洁程度而言，在我看来，它只是噪音。 - user40171显示剩余42条评论
392
这里的许多答案都是来自Java的String.hashCode哈希函数。它最初来自于Gosling Emacs 1981年的版本，非常薄弱，在现代JavaScript中在性能上毫无意义。实际上，通过使用ES6 Math.imul，实现可以显著地更快，但没有人注意到。我们可以做得比这好得多，性能也基本相同。
我写了一个——cyrb53，它是一个简单但高质量的53位哈希函数。它非常快速，提供非常好*的哈希分布，并且因为它输出53位，与任何32位哈希相比，具有显着较低的冲突率。此外，您可以忽略SA的CC许可证，因为它在我的GitHub上是公共领域。
const cyrb53 = (str, seed = 0) => {
let h1 = 0xdeadbeef ^ seed, h2 = 0x41c6ce57 ^ seed;
for(let i = 0, ch; i < str.length; i++) {
ch = str.charCodeAt(i);
h1 = Math.imul(h1 ^ ch, 2654435761);
h2 = Math.imul(h2 ^ ch, 1597334677);
}
h1 = Math.imul(h1 ^ (h1 >>> 16), 2246822507);
h1 ^= Math.imul(h2 ^ (h2 >>> 13), 3266489909);
h2 = Math.imul(h2 ^ (h2 >>> 16), 2246822507);
h2 ^= Math.imul(h1 ^ (h1 >>> 13), 3266489909);
return 4294967296 * (2097151 & h2) + (h1 >>> 0);
};
console.log(`cyrb53('a') -> ${cyrb53('a')}`)
console.log(`cyrb53('b') -> ${cyrb53('b')}`)
console.log(`cyrb53('revenge') -> ${cyrb53('revenge')}`)
console.log(`cyrb53('revenue') -> ${cyrb53('revenue')}`)
console.log(`cyrb53('revenue', 1) -> ${cyrb53('revenue', 1)}`)
console.log(`cyrb53('revenue', 2) -> ${cyrb53('revenue', 2)}`)
console.log(`cyrb53('revenue', 3) -> ${cyrb53('revenue', 3)}`)*这个算法与著名的MurmurHash/xxHash算法大致相似。它使用乘法和Xorshift的组合来生成哈希值，但不像那么彻底。因此，它的实现要简单得多，但可能无法通过SMHasher中的所有测试。这不是加密哈希函数，因此不要将其用于安全目的。
像任何适当的哈希一样，它具有相当可接受的“雪崩”效应，这基本上意味着输入中的小变化会对输出产生很大的变化，使得生成的哈希看起来更“随机”：
"501c2ba782c97901" = cyrb53("a")
"459eda5bc254d2bf" = cyrb53("b")
"fbce64cc3b748385" = cyrb53("revenge")
"fb1d85148d13f93a" = cyrb53("revenue")
您可以选择提供一个种子（无符号整数，最大32位）用于相同输入的备用流：
"76fee5e6598ccd5c" = cyrb53("revenue", 1)
"1f672e2831253862" = cyrb53("revenue", 2)
"2b10de31708e6ab7" = cyrb53("revenue", 3)
从技术上讲，这是一个64位哈希，也就是说，两个不相关的32位哈希并行计算，但是JavaScript仅支持53位整数。如果方便的话，可以通过将return语句更改为十六进制字符串或数组来使用完整的64位输出。
return [h2>>>0, h1>>>0];
// or
return (h2>>>0).toString(16).padStart(8,0)+(h1>>>0).toString(16).padStart(8,0);
// or
return 4294967296n * BigInt(h2) + BigInt(h1);
请注意，构建十六进制字符串会大大减慢批处理速度。数组更高效，但显然需要进行两个检查而不是一个。我还包括了BigInt，它应该比String稍微快一些，但仍比Array或Number慢得多。
仅为了好玩，这里是 TinySimpleHash，我能想到的最小的散列算法，但它仍然足够好。它是一个32位的散列算法，在只有89个字符的情况下，比FNV或DJB2使用更好的随机性：
TSH=s=>{for(var i=0,h=9;i<s.length;)h=Math.imul(h^s.charCodeAt(i++),9**9);return h^h>>>9}
- bryc
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14哇，这比通常用于短输入的*31要好得多。 :) - lapo
4你是如何选择那些并不一定是质数的大数字？它们对结果的效率和性能有什么影响？ - Kossi D. T. S.
9@KossiD.T.S. 我没有选择那些乘数；它们从别处借来的（L'Ecuyer，Knuth，MurmurHash）。通常这些数字是由聪明的人通过概率测试（例如模拟退火，遗传编程）寻找最佳统计结果而找到的，针对他们的使用情况进行调整。它们不会真正影响效率，只会影响哈希结果的质量。例如，使它们成为偶数通常会破坏一切，但数百万奇数组合可以给出不错的结果。我相信更好的常数可以被找到。我从未用SMHasher测试过这个。 - bryc
3更新回答以澄清关于“种子”的问题。 它的目的是一个32位无符号整数。 因此，值可以是0到2 ^ 32-1，并且没有小数点。 所以没有浮点数； 在第一次XOR操作时，JS将仅删除小数部分。 “str”的长度没有限制。 另外，它可以很容易地与Array一起使用，而不是String，但是这个问题是关于字符串的。 - bryc
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196
编辑
根据我的 jsperf 测试，被接受的答案实际上更快： http://jsperf.com/hashcodelordvlad
原始内容
如果有人感兴趣，这里有一个改进的（更快的）版本，但在缺乏 reduce 数组函数的旧浏览器上会失败。
hashCode = function(s) {
return s.split("").reduce(function(a, b) {
a = ((a << 5) - a) + b.charCodeAt(0);
return a & a;
}, 0);
}
// testing
console.log(hashCode("hello."));
console.log(hashCode("this is a text."));
console.log(hashCode("Despacito by Luis Fonsi"));单行箭头函数版本：
hashCode = s => s.split('').reduce((a,b)=>{a=((a<<5)-a)+b.charCodeAt(0);return a&a},0)
// testing
console.log(hashCode("hello."));
console.log(hashCode("this is a text."));
console.log(hashCode("Despacito by Luis Fonsi"));- lordvlad
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7有没有办法获取仅为正数的哈希？ - Prosto Trader
73奇怪，我刚测试了一下，结果比被接受的答案慢得多。http://jsperf.com/hashcodelordvlad - lordvlad
196不错的人 @lordvlad，实际上测试了自己的答案，并报告它运行较慢的情况。 - mikemaccana
14我刚刚意识到接受的答案更快是有道理的，因为我的版本需要先将字符串转换为数组，分配新的内存并复制每个字符... - lordvlad
8[].reduce.call(str, (p, c, i, a) => (p << 5) - p + a.charCodeAt(i), 0); - Dizzy
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140
注意：即使使用最好的 32 位哈希，碰撞迟早会发生。
哈希碰撞概率可以计算为
在回答这个问题哪种哈希算法最适合独特性和速度？时，Ian Boyd发表了一篇深入分析。简而言之（据我理解），他得出结论，MurmurHash是最好的选择，其次是FNV-1a。
esmiralha提出的Java的
String.hashCode()算法似乎是DJB2的变体。
- FNV-1a比DJB2分布更均匀，但速度较慢
- DJB2比FNV-1a更快，但容易产生碰撞
- MurmurHash3比DJB2和FNV-1a更好且更快（但优化实现需要比FNV和DJB2更多的代码行）
以下是一些使用大输入字符串的基准测试: http://jsperf.com/32-bit-hash
当哈希短输入字符串时，相对于DJ2B和FNV-1a，murmur的性能会下降: http://jsperf.com/32-bit-hash/3
因此，一般我会推荐murmur3。
JavaScript实现请参见此处:
https://github.com/garycourt/murmurhash-js
如果输入字符串很短且性能比分布质量更重要，则使用DJB2（由esmiralha的答案所建议）。
如果质量和小代码大小比速度更重要，我使用这个FNV-1a实现（基于this code）。
/**
* Calculate a 32 bit FNV-1a hash
* Found here: https://gist.github.com/vaiorabbit/5657561
* Ref.: http://isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/
*
* @param {string} str the input value
* @param {boolean} [asString=false] set to true to return the hash value as
* 8-digit hex string instead of an integer
* @param {integer} [seed] optionally pass the hash of the previous chunk
* @returns {integer | string}
*/
function hashFnv32a(str, asString, seed) {
/*jshint bitwise:false */
var i, l,
hval = (seed === undefined) ? 0x811c9dc5 : seed;
for (i = 0, l = str.length; i < l; i++) {
hval ^= str.charCodeAt(i);
hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 24);
}
if( asString ){
// Convert to 8 digit hex string
return ("0000000" + (hval >>> 0).toString(16)).substr(-8);
}
return hval >>> 0;
}
提高碰撞概率
如此解释, 我们可以使用以下技巧扩展哈希位数：
function hash64(str) {
var h1 = hash32(str); // returns 32 bit (as 8 byte hex string)
return h1 + hash32(h1 + str); // 64 bit (as 16 byte hex string)
}
使用时请谨慎，不要期望过高。
- mar10
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4这个功能会在哈希值前添加前导零，以便生成的哈希值始终为8个字符长度。这样在输出结果中更易于阅读和识别，但这是我的个人意见。 - mar10
太好了！我一直在苦苦寻找如何在JS中进行异或（^）运算，因为它返回负数。你用hval做的这件事情解决了我的问题。现在我有了一个算法，在C#和JS中返回相同的哈希值。我会在下面发布它们两个。谢谢！ - djabraham
3我很喜欢这个答案，因为它生成了一个更好的分布式哈希值：其他在此提出的函数将产生连续的哈希值。例如，
hash("example1") - hash("example2") == 1，而这个函数则更加不可预测。 - GavinoGrifoni建议在什么长度下使用 murmur3？我打算根据字符串长度决定要使用哪种哈希，以便于短字符串快速，长字符串安全，但是我不确定两种算法之间是否会有碰撞，这是一个好主意吗？ - David
1针对“FNV-1a比DJB2分布更好，但速度较慢”的回应 - 我认为应该说，如果使用ES6的
Math.imul函数实现，FNV1a可以非常快。仅凭这一点就使它排名前列，并且从长远来看比DJB2更好的选择。 - bryc显示剩余7条评论
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基于ES6的已接受答案。更小、更易维护且适用于现代浏览器。
function hashCode(str) {
return str.split('').reduce((prevHash, currVal) =>
(((prevHash << 5) - prevHash) + currVal.charCodeAt(0))|0, 0);
}
// Test
console.log("hashCode(\"Hello!\"): ", hashCode('Hello!'));编辑 (2019-11-04)：
使用单行箭头函数版本：
const hashCode = s => s.split('').reduce((a,b) => (((a << 5) - a) + b.charCodeAt(0))|0, 0)
// test
console.log(hashCode('Hello!'))- Deekshith
14
1谢谢分享。我在进行哈希之前添加了
str += "" 以避免传递非字符串参数时抛出 str.split is not a function 异常。 - BeetleJuice8但是它的速度要比这些网站慢得多，详见[https://jsperf.com/hashing-strings]。 - AndyO
4有没有办法让这个产生的结果只是正面的，但仍然保持独特性？ - Dids
2@BeetleJuice 更恰当的问题是，如果您有一个设计为接收字符串的函数，那么为什么您的程序首先会发送一个非字符串呢？也许这个错误是调用者在做奇怪的事情的迹象。值得思考。 - Sukima
4已接受的答案使用
hash |= 0将其转换为32位整数。而这个实现没有这样做。这是一个错误吗？ - Sukima显示剩余9条评论
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我有点惊讶，没有人谈论过新的SubtleCrypto API。
要从字符串获取哈希值，您可以使用subtle.digest方法：
function getHash(str, algo = "SHA-256") {
let strBuf = new TextEncoder().encode(str);
return crypto.subtle.digest(algo, strBuf)
.then(hash => {
window.hash = hash;
// here hash is an arrayBuffer,
// so we'll connvert it to its hex version
let result = '';
const view = new DataView(hash);
for (let i = 0; i < hash.byteLength; i += 4) {
result += ('00000000' + view.getUint32(i).toString(16)).slice(-8);
}
return result;
});
}
getHash('hello world')
.then(hash => {
console.log(hash);
});- Kaiido
7
5我同意。将其转换为十六进制可以稍微有所不同...
var promise = crypto.subtle.digest({name: "SHA-256"}, Uint8Array.from(data)); promise.then(function(result){ console.log(Array.prototype.map.call(new Uint8Array(result), x => x.toString(16).padStart(2, '0')).join('')); }); - Denis Giffeler7对于字符串的加密哈希函数来说，使用
crypto有些过头了。crypto并不是特别高效的。 - bryc1可靠的质量随机数，无需依赖于人们运行测试，内置（无需自定义实现），可种子化，我只需要几百个数字来生成游戏地图，这似乎是完美的选择。但事实证明，没有任何同步方式可以实现它。每次调用种子随机引擎都必须提供一些异步回调函数，使代码变得超级难以阅读和荒谬。我不知道是谁想出了这个糟糕的crypto.subtle接口，所以最终我只能采用这个答案中的xmur3+sfc32：https://dev59.com/QHRB5IYBdhLWcg3wxZ1K#47593316 - Luc
我对这行代码
result += ('00000000' + view.getUint32(i).toString(16)).slice(-8); 感到困惑。为什么要添加 8 个零 00000000，然后在最后将它们切掉？.slice(-8) 是什么意思？当我删除这些部分时，在我的非常有限的测试中，我得到了完全相同的结果。我错过了什么吗？ - I0_ol1@I0_ol 因为你总是得到一个高于 0xFF0000 的值。只需尝试使用
view = new DataView(new Uint32Array([0]).buffer)。你将得到没有填充的 "0" 和带有 "00000000" 填充的结果。 - Kaiido显示剩余2条评论
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这是更加精细和高效的变种，并且与Java标准object.hashCode()在CharSequence方面有着相同的实现。
String.prototype.hashCode = function() {
var hash = 0, i = 0, len = this.length;
while ( i < len ) {
hash = ((hash << 5) - hash + this.charCodeAt(i++)) << 0;
}
return hash;
};
这里还有一个仅返回正数哈希码的函数：
String.prototype.hashcode = function() {
return this.hashCode()+ 2147483647 + 1;
};
这里有一个与Java匹配的版本，仅返回正数哈希码：
public static long hashcode(Object obj) {
return ((long) obj.hashCode()) + Integer.MAX_VALUE + 1l;
}
没有原型，适用于那些不想将其附加到String的人：
function hashCode(str) {
var hash = 0, i = 0, len = str.length;
while ( i < len ) {
hash = ((hash << 5) - hash + str.charCodeAt(i++)) << 0;
}
return hash;
}
function hashcode(str) {
hashCode(str) + 2147483647 + 1;
}
尽情享受吧！
- mjs
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11@koolaang 这是左移位运算符，具体信息请参考以下链接：https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Bitwise_Operators#Left_shift - mjs
57@momomo 你是指左移操作（left shift）吗？ - wdh
5@momomo，我认为他是在问为什么要左移零位。 - jpfx1342
2@jpfx1342 我后来意识到了这一点。没有建议的快速测试会产生不同的输出，所以是必需的。我相信它将括号中的内容转换为32位整数。32位整数转换是JS的一个怪癖。 - mjs
3@Maykonn (2^32 - 1) 可以翻译为 @Maykonn（2的32次方减一）。 - Nijraj Gelani
显示剩余9条评论
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如果有人需要的话，我将前两个答案结合起来，形成了一个适用于旧版浏览器的版本。如果reduce可用，则使用快速版本，并在不可用时退回到esmiralha的解决方案。
/**
* @see https://dev59.com/XWsz5IYBdhLWcg3w2Lpu
* @return {number}
*/
String.prototype.hashCode = function(){
if (Array.prototype.reduce){
return this.split("").reduce(function(a,b){a=((a<<5)-a)+b.charCodeAt(0);return a&a},0);
}
var hash = 0;
if (this.length === 0) return hash;
for (var i = 0; i < this.length; i++) {
var character = this.charCodeAt(i);
hash = ((hash<<5)-hash)+character;
hash = hash & hash; // Convert to 32bit integer
}
return hash;
}
使用方法如下：
var hash = "some string to be hashed".hashCode();
- Kyle Falconer
3
如何优化此代码以在每个浏览器中运行更快。
String.prototype.hashCode = function(){ var hash = 5381; if (this.length === 0) return hash; for (var i = 0; i < this.length; i++) { var character = this.charCodeAt(i); hash = ((hash<<5)+hash)^character; // 转换为32位整数 } return hash; } - Musakkhir Sayyed这部分的目的是什么：
return a & a？难道不应该只返回a吗？ - James Stewart我不确定你所说的"regardless"是什么意思，而且我也不是这方面的专家，但这是一个位运算符，可以进行一些数学运算。希望这能在某种程度上帮到你。 - Can Rau
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UUID v3 和 UUID v5 实际上是针对给定输入字符串的哈希值。
- UUID v3 基于 MD5，
- UUID v5 基于 SHA-1。
因此，最明显的选择是选择 UUID v5。
幸运的是，有一个流行的 npm 包，其中包含所有 UUID 算法。
npm install uuid
要生成UUID v5，您需要一个唯一的命名空间。此命名空间类似于种子，并且应该是一个常量，以确保对于给定的输入，输出始终相同。具有讽刺意味的是，您应该生成一个UUID v4作为命名空间。而最简单的方法是使用一些在线工具。
一旦您获得了命名空间，您就可以开始了。
import { v5 as uuidv5 } from 'uuid';
const MY_NAMESPACE = '1b671a64-40d5-491e-99b0-da01ff1f3341';
const hash = uuidv5('input', MY_NAMESPACE);
如果您的输入字符串始终是URL，那么有一些默认的命名空间可以使用。
const hashForURL = uuidv5('https://www.w3.org/', uuidv5.URL);
- bvdb
2
1更喜欢这个答案，因为它调用了一个库。不知道有没有办法让生成的ID更短，比如10个字符？我查了一下NanoID，但似乎缺少接受额外参数的选项。 - Yan King Yin
2@YanKingYin，它如此之长的部分原因是为了保证唯一性。这是这个答案的优点。;;; 然而，唯一性并不总是哈希码的要求。如果您不需要唯一性，则有很多其他算法可以给您更短的哈希值。 _(例如，索引算法有时使用不唯一的哈希值。然后查询可能会导致误报命中，这些命中将在严格比较后进行过滤。) - bvdb
14
虽然我来晚了，但你可以使用这个模块：crypto：
const crypto = require('crypto');
const SALT = '$ome$alt';
function generateHash(pass) {
return crypto.createHmac('sha256', SALT)
.update(pass)
.digest('hex');
}
"aa54e7563b1964037849528e7ba068eb7767b1fab74a8d80fe300828b996714a"- Ariel Jiménez
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