MurmurHash3A ハッシュコード計算機

MurmurHash3 は、2008 年に Austin Appleby によって設計された非暗号化ハッシュ関数です。その速度、シンプルさ、優れた分散特性により、汎用ハッシュに広く使用されています。MurmurHash 関数は、ハッシュ テーブル、ブルーム フィルター、データ重複排除システムなどのハッシュベースのデータ構造に特に効果的です。

このページに示されているバリアントは 3A バリアントで、32 ビット システム用に最適化されています。これは、通常 8 桁の 16 進数で表される 32 ビット (4 バイト) のハッシュ コードを生成します。

完全開示：このページで使われているハッシュ関数の特定の実装を書いたのは私ではない。これはPHPプログラミング言語に含まれる標準関数である。私は便宜上、ウェブ・インターフェースを作成し、ここで一般に利用できるようにしただけである。

MurmurHash3Aハッシュアルゴリズムについて

私は数学者ではありませんが、このハッシュ関数を数学者ではない仲間にも理解できるような例えを使って説明してみます。科学的に正しい、完全な数学的説明がお好みなら、他の場所で見つけられると思います ;-)

さて、大きな箱にレゴブロックが詰まっていると想像してください。ブロックを特定の方法で並べるたびに写真を撮ります。並べたものがどれだけ大きくてカラフルであっても、カメラは常に小さくて固定サイズの写真を撮影します。その写真は、コンパクトな形でレゴ作品を表しています。

MurmurHash3 は、データに対して同様のことを行います。あらゆる種類のデータ (テキスト、数字、ファイル) を取得し、それを小さな固定の「指紋」またはハッシュ値に縮小します。この指紋により、コンピューターはデータ全体を確認する必要なく、データをすばやく識別、並べ替え、比較できるようになります。

もう 1 つの例えは、ケーキを焼くことと、MurmurHash3 がそのケーキを小さなカップケーキ (ハッシュ) に変えるレシピです。これは 3 つのステップのプロセスです。

ステップ 1: 細かく切り分ける (データを分割する)

• まず、MurmurHash3 は、ケーキを均等な正方形に切るように、データを均等なチャンクにスライスします。

ステップ2：激しく混ぜる（塊を混ぜる）

• 各作品は、ワイルドな混合プロセスを経ます。
  • ひっくり返す: パンケーキをひっくり返すように、ビットを並べ替えます。
  • かき混ぜる: ランダムな材料（数学的演算）を追加して混ぜ合わせます。
  • 圧縮: 元の部分が目立たないようにデータを圧縮します。

ステップ3: 最終味見テスト（仕上げ）

• すべてのチャンクを混ぜた後、MurmurHash3 は最後にもう一度かき混ぜて、元のデータにほんの少しでも変化があれば、フレーバー (ハッシュ) が完全に変わることを確認します。