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MurmurHash

1MurmurHash简介

Murmur英文 (multiply and rotate) and (multiply and rotate)，MurmurHash是一种非加密型哈希函数，适用于一般的哈希检索操作。由Austin Appleby在2008年发明，并出现了多个变种，都已经发布到了公有领域(public domain)。与其它流行的哈希函数相比，对于规律性较强的key，MurmurHash的随机分布特征表现更良好。

Austin Appleby被邀到google工作，MurmurHash3算法是最新版本，基于MurmurHash2改进了一些小瑕疵，使得速度更快，实现了32位(低延时)、128位HashKey，尤其对大块的数据，具有较高的平衡性与低碰撞率。

2MurmurHash的应用

Redis在实现字典时用到了两种不同的哈希算法，MurmurHash便是其中一种(另一种是djb)，在Redis中应用十分广泛，包括数据库、集群、哈希键、阻塞操作等功能都用到了这个算法。

Cassandra的数据模型以及Partition Key，同时Cassandra维护了一个令牌环，这样当写入一条数据或者需要读取数据的时候，就知道首先去哪一台机器执行相应的操作。在底层支撑令牌的算法，就是默默无闻但是几乎一统江湖的MurmurHash算法。

如Hadoop、libstdc++、nginx、libmemcached、常见的大数据库底层，都使用了这个MurmurHash算法作为底层的存储算法。

3实现代码

MurmurHash2实现代码：

uint32_t

MurmurHash2 ( const void * key, int len, uint32_t seed )

{

// ‘m’ and ‘r’ are mixing constants generated offline.

// They’re not really ‘magic’, they just happen to work well.

const uint32_t m = 0x5bd1e995;

const int r = 24;

// Initialize the hash to a ‘random’ value

uint32_t h = seed ^ len;

// Mix 4 bytes at a time into the hash

const unsigned char * data = (const unsigned char *)key;

while(len >= 4)

{

uint32_t k = *(uint32_t*)data;

k *= m;

k ^= k >> r;

k *= m;

h *= m;

h ^= k;

data += 4;

len -= 4;

}

// Handle the last few bytes of the input array

switch(len)

{

case 3: h ^= data[2] << 16;

case 2: h ^= data[1] << 8;

case 1: h ^= data[0];

h *= m;

};

// Do a few final mixes of the hash to ensure the last few

// bytes are well-incorporated.

h ^= h >> 13;

h *= m;

h ^= h >> 15;

return h;

}

参考链接：