什么是MurmurHash

MurmurHash简介

MurmurHash是一种非加密散列函数，名称来自两个基本操作，乘法（MU）和旋转（R）。与加密散列函数不同，它不是专门设计为难以被对手逆转，因此不适用于加密目的。在2018年迭代到了MurmurHash3版本，它可以生成32位或128位的哈希值。相较于其他哈希函数，MurmurHash对于规律性较强的 key，它的随机分布特征表现更良好。

优点

• 速度快

缺点

• 不保证安全性

使用方式

google的Guava的工具包提供了其实现。

代码示例

<!-- maven依赖 -->
<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>31.1-jre</version>
</dependency>

public static void main(String[] args) {
    String s = "abcd1";

    HashFunction hash1 = Hashing.murmur3_128();
    HashCode hashCode = hash1.hashString(s, StandardCharsets.UTF_8);
    System.out.println(hashCode.toString());
    System.out.println(hashCode.asInt());
    System.out.println(hashCode.asLong());
    System.out.println(hashCode.hashCode());
}

与加密哈希的速度对比

以下使用md5和murmurHash进行对比。代码示例如下：

public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
    String s = "abcd1";
    int times = 10000000;

    murmurTimeTest(times, s);
    md5TimeTest(times, s);
}

public static void md5TimeTest(int times, String s) throws NoSuchAlgorithmException {
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance("md5");

    for (int i = 0; i < times; i++) {
        md5.digest(s.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
    }

    System.out.println(MessageFormat.format("md5 花费时间：{0} 毫秒", System.currentTimeMillis() - startTime));
}

public static void murmurTimeTest(int times, String s) {

    long startTime = System.currentTimeMillis();
    HashFunction hash1 = Hashing.murmur3_128();
    for (int i = 0; i < times; i++) {
        hash1.hashString(s, StandardCharsets.UTF_8);
    }

    System.out.println(MessageFormat.format("murmurHash 花费时间：{0} 毫秒", System.currentTimeMillis() - startTime));
}

结果

1. 1000w次
   
2. 1亿次
   

可以看到生成的次数越多，时间相差倍数就越大。

总结

murmurHash对于一些不需要加密的场景比较适用，在这类场景下不容易因为hash算法的效率而影响系统的并发量，比如：生成短链接。