Co jsou hodnoty hash?

Pojem hash value označuje část dat, známou jako hodnota, daná jako odpověď na hašovací funkci. Hašovací funkce jsou stejné jako hashovací algoritmy a provádějí operaci přeměny velké sady dat na menší množinu, která představuje úplnou množinu. Tento proces se označuje jako hašování a často se používá v počítačových databázích. Umožňuje počítači vytvořit krátký kód nebo symbol, který představuje velkou část dat. Když počítač potřebuje načíst velký kus dat z rozsáhlé databáze, jednoduše vloží kód nebo symbol a pomocí hashovací funkce najde větší část dat.

Kódy a symboly, které představují kratší formy dat, se nazývají klíče. Použití krátkých kláves šetří čas při vyhledávání v rozsáhlé databázi. Používají se také v některých funkcích šifrování a dešifrování. Uživatel zadá kód klíče a hašovací funkce vyhledá odpovídající hašovací hodnotu v databázi. Každý klíč se spojuje s určitou hodnotou hash a měl by spojit uživatele s příslušnými datovými informacemi, které hledá.

Příkladem klíčů a hodnot hash v každodenním použití by byl počítač knihovny, který by mohl použít hashovací funkci k propojení jména osoby s knihami, které si rezervoval. Každá osoba v databázi má přiřazen klíč. Například jméno zákazníka John Smith by fungovalo jako kód klíče, zatímco by mohl obdržet hash hodnotu 01. Tato hash hodnota propojuje klíč s místem pro ukládání dat, často označovaným jako kbelík. Když John Smith rezervuje knihu, počítač vloží název této knihy do odpovídajícího virtuálního kbelíku.

Chcete-li vidět, které knihy si John Smith rezervoval, mohl knihovník zadat své jméno, což je klíč, a hashovací funkce by spojila Johna Smitha s jeho odpovídající hodnotou hash 01. Pak by všechna data pod 01 vytáhla a zobrazila to. V tomto případě by se jednalo o seznam knih, které si John Smith rezervoval. To, zda knihovna skutečně použije hašovací funkce tímto způsobem, závisí na tom, zda by jiný typ funkce mohl provést úlohu snadněji, ale tento příklad ukazuje základní koncept hašovacích hodnot.

Hodnoty hash se nejčastěji používají v hashovacích tabulkách nebo hash mapách, které fungují jako výše uvedený příklad knihovny. Propojují klíče s určitými hodnotami hash a umožňují uživateli vyhledávat informace. Tento proces může pomoci vědcům ve výzkumu, jako je pokus o nalezení dvou podobných řetězců DNA. Může také prohledávat rozsáhlou databázi, aby se ujistil, že uživatel nemá v úmyslu zadat duplicitní obsah.

Problémy nastanou, když dojde ke kolizi hashe. To se stane, když více než jedno klíčové spojení na stejnou hodnotu hash. Zatímco se počítačoví vědci tomu snaží zabránit, může se to stát v rozsáhlé databázi informací. Jak výzkum v této oblasti pokračuje, lidé mohou vytvářet nové způsoby, jak pomoci snížit možnost hash kolizí a zvýšit přesnost a užitečnost používání hash funkcí.