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哈希算法（Hash Algorithm）是一种将任意长度的数据映射为固定长度的哈希值（Hash Value）的算法，广泛应用于密码学、数据完整性验证、数据结构（如哈希表）和数字签名等领域。
🧠 一、哈希算法的特点：
输入任意，输出固定长度
无论输入数据大小如何，输出的哈希值都是固定长度，如 MD5 输出 128 位，SHA-256 输出 256 位。快速计算
算法设计使得计算效率高，适合处理大量数据。雪崩效应
输入的微小变动（哪怕一个字节）都会导致输出的哈希值完全不同。抗碰撞性
很难找到两个不同的输入具有相同的哈希值。单向性（不可逆）
从哈希值无法反推出原始数据。
🔐 二、常见哈希算法
| 算法名称 | 输出长度 | 应用场景 | 安全性 |
|---|---|---|---|
| MD5 | 128 位 | 文件校验、早期数字签名 | 已被破解，不推荐用于安全场景 |
| SHA-1 | 160 位 | SSL证书、Git系统 | 已被攻破，不推荐 |
| SHA-256 | 256 位 | 数字签名、区块链 | 安全，广泛使用 |
| SHA-3 | 224/256/384/512 位 | 新一代标准 | 高安全性 |
| BLAKE2 | 256 位等 | 替代 MD5/SHA 的新算法 | 快速且安全 |
| CRC32 | 32 位 | 校验和（非加密用途） | 不安全，仅用于校验 |
🧪 三、应用举例
数据完整性验证
下载文件时附带的
.md5或.sha256文件，用于验证下载是否被篡改。
密码存储
系统不会保存明文密码，而是保存密码的哈希值，例如 bcrypt、scrypt（带有加盐）。
区块链技术
比特币等区块链使用 SHA-256 对区块信息进行哈希运算，实现防篡改。
哈希表（HashMap）
在编程中快速查找键值对，键通过哈希算法映射为数组下标。
🆚 哈希算法 vs 加密算法
| 特点 | 哈希算法 | 加密算法 |
|---|---|---|
| 是否可逆 | 否（单向） | 是（可解密） |
| 主要用途 | 验证、索引、签名 | 数据保密传输 |
| 输出长度 | 固定 | 可变 |