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来源:app源码交易平台源码 时间:2024-11-26 13:41:14

1.Hermes源码分析(二)——解析字节码
2.死磕以太坊源码分析之Kademlia算法
3.C#浅析C# Dictionary实现原理
4.HashMap实现原理一步一步分析(1-put方法源码整体过程)
5.面试官:HashSet如何保证元素不重复?
6.String源码分析(1)--哈希篇

哈希运算源码_哈希算法源码

Hermes源码分析(二)——解析字节码

        前面一节 讲到字节码序列化为二进制是哈希哈希有固定的格式的,这里我们分析一下源码里面是运算源码源码怎么处理的

        这里可以看到首先写入的是魔数,他的算法值为

        对应的二进制见下图,注意是哈希哈希小端字节序

        第二项是字节码的版本,笔者的运算源码源码版本是,也即 上图中的算法源码交易商城网站源码4a

        第三项是源码的hash,这里采用的哈希哈希是SHA1算法,生成的运算源码源码哈希值是位,因此占用了个字节

        第四项是算法文件长度,这个字段是哈希哈希位的,也就是运算源码源码下图中的为0aa,转换成十进制就是算法,实际文件大小也是哈希哈希这么多

        后面的字段类似,就不一一分析了,运算源码源码头部所有字段的算法类型都可以在BytecodeFileHeader.h中看到,Hermes按照既定的内存布局把字段写入后再序列化,就得到了我们看到的字节码文件。

        这里写入的数据很多,以函数头的写入为例,我们调用了visitFunctionHeader方法,并通过byteCodeModule拿到函数的签名,将其写入函数表(存疑,在实际的文件中并没有看到这一部分)。注意这些数据必须按顺序写入,因为读出的时候也是按对应顺序来的。

        我们知道react-native 在加载字节码的时候需要调用hermes的prepareJavaScript方法, 那这个方法做了些什么事呢?

        这里做了两件事情:

        1. 判断是否是字节码,如果是则调用createBCProviderFromBuffer,否则调用createBCProviderFromSrc,我们这里只关注createBCProviderFromBuffer

        2.通过BCProviderFromBuffer的构造方法得到文件头和函数头的信息(populateFromBuffer方法),下面是这个方法的实现。

        BytecodeFileFields的populateFromBuffer方法也是一个模版方法,注意这里调用populateFromBuffer方法的是一个 ConstBytecodeFileFields对象,他代表的是不可变的字节码字段。

        细心的读者会发现这里也有visitFunctionHeaders方法, 这里主要为了复用visitBytecodeSegmentsInOrder的逻辑,把populator当作一个visitor来按顺序读取buffer的内容,并提前加载到BytecodeFileFields里面,以减少后面执行字节码时解析的时间。

        Hermes引擎在读取了字节码之后会通过解析BytecodeFileHeader这个结构体中的字段来获取一些关键信息,例如bundle是否是字节码格式,是php裂变引流源码否包含了函数,字节码的版本是否匹配等。注意这里我们只是解析了头部,没有解析整个字节码,后面执行字节码时才会解析剩余的部分。

        evaluatePreparedJavaScript这个方法,主要是调用了HermesRuntime的 runBytecode方法,这里hermesPrep时上一步解析头部时获取的BCProviderFromBuffer实例。

        runBytecode这个方法比较长,主要做了几件事情:

        这里说明一下,Domain是用于垃圾回收的运行时模块的代理, Domain被创建时是空的,并跟随着运行时模块进行传播, 在运行时模块的整个生命周期内都一直存在。在某个Domain下创建的所有函数都会保持着对这个Domain的强引用。当Domain被回收的时候,这个Domain下的所有函数都不能使用。

        未完待续。。。

死磕以太坊源码分析之Kademlia算法

       Kademlia算法是一种点对点分布式哈希表(DHT),它在复杂环境中保持一致性和高效性。该算法基于异或指标构建拓扑结构,简化了路由过程并确保了信息的有效传递。通过并发的异步查询,系统能适应节点故障,而不会导致用户等待过长。

       在Kad网络中,每个节点被视作一棵二叉树的叶子,其位置由ID值的最短前缀唯一确定。节点能够通过将整棵树分割为连续、不包含自身的子树来找到其他节点。例如,节点可以将树分解为以0、、、为前缀的子树。节点通过连续查询和学习,逐步接近目标节点,最终实现定位。每个节点都需知道其各子树至少一个节点,这有助于通过ID值找到任意节点。好友碰碰贴源码

       判断节点间距离基于异或操作。例如,节点与节点的距离为,高位差异对结果影响更大。异或操作的单向性确保了查询路径的稳定性,不同起始节点进行查询后会逐步收敛至同一路径,减轻热门节点的存储压力,加快查询速度。

       Kad路由表通过K桶构建,每个节点保存距离特定范围内的节点信息。K桶根据ID值的前缀划分距离范围,每个桶内信息按最近至最远的顺序排列。K桶大小有限,确保网络负载平衡。当节点收到PRC消息时,会更新相应的K桶,保持网络稳定性和减少维护成本。K桶老化机制通过随机选择节点执行RPC_PING操作,避免网络流量瓶颈。

       Kademlia协议包括PING、STORE、FIND_NODE、FIND_VALUE四种远程操作。这些操作通过K桶获得节点信息,并根据信息数量返回K个节点。系统存储数据以键值对形式,BitTorrent中key值为info_hash,value值与文件紧密相关。RPC操作中,接收者响应随机ID值以防止地址伪造,并在回复中包含PING操作校验发送者状态。

       Kad提供快速节点查找机制,通过参数调节查找速度。节点x查找ID值为t的节点,递归查询最近的节点,直至t或查询失败。递归过程保证了收敛速度为O(logN),N为网络节点总数。查找键值对时,选择最近节点执行FIND_VALUE操作,缓存数据以提高下次查询速度。社区卡盟源码

       数据存储过程涉及节点间数据复制和更新,确保一致性。加入Kad网络的节点通过与现有节点联系,并执行FIND_NODE操作更新路由表。节点离开时,系统自动更新数据,无需发布信息。Kad协议设计用于适应节点失效,周期性更新数据到最近邻居,确保数据及时刷新。

C#浅析C# Dictionary实现原理

       在探索新领域时,往往急于求成,依赖网络答案和他人指导,忽视了独立思考与总结的重要性。我作为一位使用C#两三年的开发者,最近被问及C#字典的基本实现原理,这促使我反思自己的学习方法。字典这种看似日常使用的工具,其实隐藏着不少底层架构的奥秘。本文将带你一起学习C#字典的源码,深入理解字典实现的细节。

       我们从源码出发,解析C#字典的核心组件与操作流程。字典内部主要有两个关键数据结构:桶(buckets)和项(entries)。桶用于存储碰撞后的元素,entries则存放实际的键值对。字典在创建时,会根据需要选择一个大于字典容量的最小质数作为桶的数量,从而为元素提供稳定的位置。

       在字典的添加操作中,我们通过哈希算法计算键的哈希值,以此定位到桶的位置,并在桶内的entries数组中找到合适的位置存放新元素。当桶内已存在元素时,字典会通过链接方式(如链表)处理碰撞,确保元素不会丢失。字典在添加元素时会自动管理内存,利用空闲链表(FreeList)来优化空间使用,减少内存分配的开销。

       删除操作则更为直接,通过哈希算法找到元素所在的抢单源码最新位置,并从链表中移除。字典在删除元素后会利用空闲链表,将被删除的元素链接到链表的末尾,以便在后续添加元素时优先利用这些空闲资源。

       当字典的容量达到预设阈值或桶内元素过多导致性能下降时,字典会触发扩容操作。此时,字典会创建新的桶和entries数组,将原有元素重新分布,以保持良好的性能。扩容的过程需要仔细考虑桶的数量和大小,以避免过度分配或频繁调整带来的性能损耗。

       在字典的实现中,有两样关键的算法不容忽视:哈希算法和桶算法。哈希算法负责将键映射到桶的位置,而桶算法则通过链表或其他方式解决元素碰撞问题。通过理解这些算法的工作原理,我们可以更加深入地掌握字典的内部运作机制,从而在实际开发中做出更加高效和灵活的决策。

       总结而言,C#字典的实现是一个巧妙结合了数据结构和算法优化的过程。通过源码学习,我们可以清晰地看到字典如何在添加、删除、扩容等操作中保持高效和灵活。深入理解这些细节不仅有助于提升我们的编程能力,还能在后续项目中做出更加精妙的设计决策。

HashMap实现原理一步一步分析(1-put方法源码整体过程)

       本文分享了HashMap内部的实现原理,重点解析了哈希(hash)、散列表(hash table)、哈希码(hashcode)以及hashCode()方法等基本概念。

       哈希(hash)是将任意长度的输入通过散列算法转换为固定长度输出的过程,建立一一对应关系。常见算法包括MD5加密和ASCII码表。

       散列表(hash table)是一种数据结构,通过关键码值映射到表中特定位置进行快速访问。

       哈希码(hashcode)是散列表中对象的存储位置标识,用于查找效率。

       Object类中的hashCode()方法用于获取对象的哈希码值,以在散列存储结构中确定对象存储地址。

       在存储字母时,使用哈希码值对数组大小取模以适应存储范围,防止哈希碰撞。

       HashMap在JDK1.7中使用数组+链表结构,而JDK1.8引入了红黑树以优化性能。

       HashMap内部数据结构包含数组和Entry对象,数组用于存储Entry对象,Entry对象用于存储键值对。

       在put方法中,首先判断数组是否为空并初始化,然后计算键的哈希码值对数组长度取模,用于定位存储位置。如果发生哈希碰撞,使用链表解决。

       本文详细介绍了HashMap的存储机制,包括数组+链表的实现方式,以及如何处理哈希碰撞。后续文章将继续深入探讨HashMap的其他特性,如数组长度的优化、多线程环境下的性能优化和红黑树的引入。

面试官:HashSet如何保证元素不重复?

       HashSet 实现了 Set 接口,由哈希表(实际是 HashMap)提供支持。HashSet 不保证集合的迭代顺序,但允许插入 null 值。这意味着它可以将集合中的重复元素自动过滤掉,保证存储在 HashSet 中的元素都是唯一的。

       HashSet 基本操作方法有:add(添加)、remove(删除)、contains(判断某个元素是否存在)和 size(集合数量)。这些方法的性能都是固定操作时间,如果哈希函数是将元素分散在桶中的正确位置。HashSet 的基本使用方式如下:

       HashSet 不能保证插入元素的顺序和循环输出元素的顺序一致,实际上,HashSet 是无序的集合。具体代码示例如下:

       这表明,HashSet 的插入顺序为:深圳 -> 北京 -> 西安,而循环打印的顺序是:西安 -> 深圳 -> 北京。因此,HashSet 是无序的,不能保证插入和迭代的顺序一致。

       如果要保证插入顺序和迭代顺序一致,可以使用 LinkedHashSet 替换 HashSet。

       有人说 HashSet 只能保证基础数据类型不重复,却不能保证自定义对象不重复?其实不是这样的。使用 HashSet 存储基本数据类型,可以实现去重。将自定义对象存储到 HashSet 中时,HashSet 会依赖元素的 hashCode 和 equals 方法判断元素是否重复。如果两个对象的 hashCode 和 equals 返回 true,说明它们是相同的对象。例如,Long 类型元素之所以能实现去重,是因为 Long 类型中已经重写了 hashCode 和 equals 方法。

       为了使 HashSet 支持自定义对象去重,只需在自定义对象中重写 hashCode 和 equals 方法即可。这样,HashSet 就可以根据对象的 hashCode 和 equals 判断是否重复,从而实现自定义对象的去重。

       HashSet 保证元素不重复是通过计算对象的 hashcode 值来判断对象的存储位置。当添加对象时,HashSet 首先计算对象的 hashcode 值,然后与其他对象的 hashcode 值进行比较。如果发现相同 hashcode 值的对象,HashSet 会调用对象的 equals() 方法来检查对象是否相同。如果相同,则不会让重复的对象加入到 HashSet 中,这样就保证了元素的不重复。具体实现源码基于 JDK 8,HashSet 的 add 方法实际调用了 HashMap 的 put 方法,而 put 方法又调用了 putVal 方法。在 putVal 方法中,首先根据 key 的 hashCode 返回值决定 Entry 的存储位置。如果有两个 key 的 hash 值相同,则会判断这两个元素 key 的 equals() 是否相同。如果相同,说明是重复键值对,HashSet 的 add 方法会返回 false,表示添加元素失败。如果 key 不重复,put 方法最终会返回 null,表示添加成功。

       总结而言,HashSet 底层是由 HashMap 实现的,它可以实现重复元素的去重功能。如果存储的是自定义对象,必须重写 hashCode 和 equals 方法。HashSet 通过在存储之前判断 key 的 hashCode 和 equals 来保证元素的不重复。

String源码分析(1)--哈希篇

       本文基于JDK1.8,从Java中==符号的使用开始,解释了它判断的是对象的内存地址而非内容是否相等。接着,通过分析String类的equals()方法实现,说明了在比较字符串时,应使用equals()而非==,因为equals()方法可以准确判断字符串内容是否相等。

       深入探讨了String类作为“值类”的特性,即它需要覆盖Object类的equals()方法,以满足比较字符串时逻辑上相等的需求。同时,强调了在覆盖equals()方法时也必须覆盖hashCode()方法,以确保基于散列的集合(如HashMap、HashSet和Hashtable)可以正常工作。解释了哈希码(hashcode)在将不同的输入映射成唯一值中的作用,以及它与字符串内容的关系。

       在分析String类的hashcode()方法时,介绍了计算哈希值的公式,包括使用这个奇素数的原因,以及其在计算性能上的优势。进一步探讨了哈希碰撞的概念及其产生的影响,提出了防止哈希碰撞的有效方法之一是扩大哈希值的取值空间,并介绍了生日攻击这一概念,解释了它如何在哈希空间不足够大时制造碰撞。

       最后,总结了哈希碰撞与散列表性能的关系,以及在满足安全与成本之间找到平衡的重要性。提出了确保哈希值的最短长度的考虑因素,并提醒读者在理解和学习JDK源码时,可以关注相关公众号以获取更多源码分析文章。

Redis7.0源码阅读:哈希表扩容、缩容以及rehash

       当哈希值相同发生冲突时,Redis 使用链表法解决,将冲突的键值对通过链表连接,但随着数据量增加,冲突加剧,查找效率降低。负载因子衡量冲突程度,负载因子越大,冲突越严重。为优化性能,Redis 需适时扩容,将新增键值对放入新哈希桶,减少冲突。

       扩容发生在 setCommand 部分,其中 dictKeyIndex 获取键值对索引,判断是否需要扩容。_dictExpandIfNeeded 函数执行扩容逻辑,条件包括:不在 rehash 过程中,哈希表初始大小为0时需扩容,或负载因子大于1且允许扩容或负载因子超过阈值。

       扩容大小依据当前键值对数量计算,如哈希表长度为4,实际有9个键值对,扩容至(最小的2的n次幂大于9)。子进程存在时,dict_can_resize 为0,反之为1。fork 子进程用于写时复制,确保持久化操作的稳定性。

       哈希表缩容由 tryResizeHashTables 判断负载因子是否小于0.1,条件满足则重新调整大小。此操作在数据库定时检查,且无子进程时执行。

       rehash 是为解决链式哈希效率问题,通过增加哈希桶数量分散存储,减少冲突。dictRehash 函数完成这一任务,移动键值对至新哈希表,使用位运算优化哈希计算。渐进式 rehash 通过分步操作,减少响应时间,适应不同负载情况。定时任务检测服务器空闲时,进行大步挪动哈希桶。

       在 rehash 过程中,数据查询首先在原始哈希表进行,若未找到,则在新哈希表中查找。rehash 完成后,哈希表结构调整,原始表指向新表,新表内容返回原始表,实现 rehash 结果的整合。

       综上所述,Redis 通过哈希表的扩容、缩容以及 rehash 动态调整哈希桶大小,优化查找效率,确保数据存储与检索的高效性。这不仅提高了 Redis 的性能,也为复杂数据存储与管理提供了有力支持。

文件哈希计算工具

       NetFileHash是一款基于C#开发的文件哈希计算工具,支持MD5、SHA1、SHA、SHA、SHA算法。

       功能特点包括:视频演示、下载地址、VirusTotal检测、微步沙箱报告以及源码地址。

       项目展示三个阶段:未计算、计算中、计算完成。

       举例校验信息,以文件"C:\Users\Master\Desktop\FileHash.exe"为例,大小为字节,计算得到以下哈希值:

       MD5: DA7CAAAA3CD8D9CBD

       SHA1: DD2FECFA6E0DCEE3FC6

       SHA: EAECD9BDB8BAFDACDCBFCEFB2AB

       SHA: BC3EBB8CBCD6DFCFDE2DEBAFB2DCDFDEFDA7FEA

       SHA: CAE7D3EE1AD7BEDBFABCDA6EBBCC4BFF5AEB2ECEE1EEA3F5B