Java - 哈希算法 - 最快的实现

首先：速度被高估了。您应该在声明给定算法“太慢”之前进行度量。大多数时候，哈希函数速度无论如何都没有明显的区别。如果您对安全性有疑问，请首先选择足够安全的哈希函数，然后只担心性能。

此外，您想要散列“字符串”。Java在内部是表示Unicode码位的值数组中的一个块（实际上是Unicode 16位代码单元，它使用UTF-16对码位进行编码）。哈希函数将位或字节序列作为输入。因此，您将必须进行转换步骤，例如，将字符串作为一堆字节获取。与散列本身相比，转换步骤的成本很可能不可忽略。Stringcharstr.getBytes("UTF-8")

注意：当心网址编码！在URL中，一些字节可以用以''符号开头的序列替换;这是为了支持不可打印的字符，但它也可以用于“标准”字符（例如，将“”替换为“”）。这意味着两个不同的字符串（在意义上）实际上可能表示相同的URL（就URL处理而言）。根据您的情况，这可能是也可能不是问题。%a%61String.equals()

您应该首先尝试将Java的API与标准（已安装的）JCE提供程序（即您调用）一起使用，并计算结果。从理论上讲，JCE可以将调用映射到具有“本机”代码（用C或汇编语言编写）的实现，这将比Java更快。MessageDigestMessageDigest.getInstance("SHA-256")

话虽如此...

sphlib是许多加密哈希函数的开源实现，在C和Java中。该代码已针对速度进行了优化，在实践中，Java版本比Sun / Oracle提供的标准JRE版本更快。使用此链接以防上一个链接失败（主主机服务器有时会因维护而关闭，就像现在的情况一样）（警告：10 MB下载）。该档案还包含一份报告（在2010年第二届SHA-3候选人会议上发表），该报告提供了几个平台上的一些衡量绩效数据，包括SHA-2和即将到来的SHA-3的14个“第二轮”候选人。

但你真的应该做情境基准。例如，对 L1 缓存的影响可能会对性能产生巨大影响，并且无法通过获取函数代码并单独运行它来准确预测。

编辑：我最初将问题解读为什么是“最快的哈希算法”，并且已经澄清为“每个算法的最快实现”。这是一个有效的问题，其他人已经指出了更快的实现。但是，除非您在短时间内散列大量数据，否则这根本不重要。我怀疑通常值得花费时间和复杂性来使用标准JCE提供的内容以外的其他内容。

对于URL地址，您需要在现代硬件上使用SHA-256每秒超过100万次进行哈希处理，以需要更快的速度。我无法想象大多数应用程序每秒需要超过一千（每天超过8600万），这意味着花费哈希处理的总体CPU时间将远远低于1%。因此，即使您拥有无限快的哈希算法，您也最多只能将整体性能提高1%。

原始答案：获得最好和最快是相互矛盾的。更好的哈希通常较慢。如果您真的需要速度并且安全性不是一个大问题，那么请使用MD5。如果您需要最好的安全性，请使用SHA-256甚至SHA-512。你没有提到你使用它的目的，所以很难推荐一个或另一个。使用SHA-256可能是最安全的，因为它应该足够快，可以满足现代硬件上的大多数用例。以下是操作方法：

String input = "your string";
MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
digest.update(input.getBytes("UTF-8"));
byte[] hash = digest.digest();

如果您出于安全目的使用它，例如散列密码，那么您也应该在摘要中添加盐。如果要从哈希中取出可打印的字符串，可以将其编码回字符串为十六进制：

static char[] HEX_CHARS = "0123456789ABCDEF".toCharArray();

StringBuilder sb = new StringBuilder(hash.length * 2);
for (byte b : hash) {
    sb.append(HEX_CHARS[(b & 0xF0) >> 4]);
    sb.append(HEX_CHARS[b & 0x0F]);
}
String hex = sb.toString();