• [原创] 为什么模除的时候一般建议选择素数来除?比如说hashtable的桶数会取一个素数


    设有一个哈希函数
    H( c ) = c % N;
    当N取一个合数时,最简单的例子是取2^n,比如说取2^3=8,这时候
    H( 11100(二进制) ) = H( 28 ) = 4
    H( 10100(二进制) ) = H( 20 )= 4

    因为除以一个2^n,可以看为向左移动n位,而模除得到的余数其实就是这移掉的n位数,因此在这种情况下,除开这低位的n位数以外,剩余的高位数所有位都没有利用上,也就是说无论高位上的位取什么数,都对最后的余数不影响,从而有很多不同的数,但由于低n位是一样的,所以依然发生冲突。也就是导致冲突的几率增大。

    关于为什么模除以素数就比除以合数冲突概率小?以下是个人推测:

      当除以一个素数的时候(素数定义:只有1和它本身两个因数的自然数),由于该数不是2的倍数,因此除法不能完整的说是左右多少位,如果硬要除以该素数按进行移位来算的话,可以说移掉的低多少位,不再是一个整数,那么模除将影响的不再是低多少位数,而是相比于合数来说,要影响更多位,甚至说基本上会影响一个数所有的而二进制位。从而让一个数的所有二进制位都对最后产生的模除结果发挥了作用,相比于模除一个合数仅仅是低n位发挥作用来说,模除以一个素数发生冲突的概率就会更小。

      

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