目录
一、完美散列函数
二、完美散列函数的更多用途
三、散列函数MD5/SHA
四、python的散列函数库hashlib
五、完美散列函数用于数据一致性校验
一、完美散列函数
给定一个数据项，如果一个散列函数能把每个数据项映射到不同的槽中，那么这个散列函数就可以称为“完美散列函数”。对于对丁的一组数据，总是能想办法设计出完美的散列函数。
但是如果数据项经常性的变动，很难有一个系统性的方法来设计对应的完美散列函数。当然，冲突也不是致命性的错误，我们会有办法处理的。
获得完美散列函数的一种方法是扩大散列表的容量，大到所有可能出现的数据项都能够占据不同的槽，但这种方法对于可能数据项范围过大的情况并不适用。
假如我们要保存手机号（11位数字），完美散列函数得要求散列表具有百亿个槽，这样会浪费太多存储空间。
退而求其次，好的散列函数需要具备特性：
冲突最少（近似完美）计算难度低（额外开销少）充分分散数据项（节约空间）二、完美散列函数的更多用途除了用于在散列表中安排数据项的存储位置，散列技术还用在信息处理的很多领域。
由于完美散列函数能够对任何不同的数据生成不同的散列值，如果把散列值当作数据的“指纹”或“摘要”，这种特性被广泛的应用于数据的一致性校验上。
由任意长度的数据生成长度固定的“指纹”，还要求具备唯一性，这在数学上是无法做到的，但是设计巧妙的“准完美”散列函数却能在实用范围内做到这一点。
作为一致性校验的数据“指纹”函数需要具备如下特性：
压缩性：任意长度的数据，得到的“指纹”长度是固定的。易计算性：从原数据计算指纹很容易；从指纹计算原数据是不可能的。抗修改性：对原始数据的微小变动，都会引起指纹的大改变。抗冲突性：已知原数据和指纹，要找到相同指纹的数据（伪造）是非常困难的。三、散列函数MD5/SHA最著名的近似完美散列函数是MD5和SHA系列函数
MD5（Message Digest）将任何长度的数据变为固定长伟128位（16字节）的摘要。（128位二进制已经是一个极为巨大的数字空间，据说是地球沙粒的数量）。
SHA（Secure Hash Algorithm）是另一个散列函数，其中：
SHA-0/SHA-1输出散列值160位（20字节）
SHA-256/SHA-224分别输出散列值256位、224位
SHA-512/SHA-384分别输出散列值512位和384位
160位二进制相当于10的48次方，地球上水分子数量数量估计是47次方
256位二进制相当于10的77次方，已知宇宙的所有基本粒子大约72～87次方
虽然今年发现MD5/SHA-0/SHA-1三种散列函数，能够以极特殊的情况来构造个别碰撞（散列冲突），但在使用中从未有实际的威胁。
四、python的散列函数库hashlibpython自带MD5/SHA系列的散列函数库：hashlib，包括了md5/sha1/sha224/sha256/sha384/sha512等6种散列函数。
除了对单个字符串进行散列计算之外，还可以用update方法对任意长的数据分部分来计算，这样不过多大的数据都不会有内存不足的问题。
五、完美散列函数用于数据一致性校验数据文件一致性判断：为每个文件计算其散列值，进对比其散列值即可得知是否文件内容相同。
用于网络文件下载完整性校验；
用于文件分享系统：网盘中相同的文件，可以无需存储多次。
加密形式保存密码
仅保存密码的散列值，用户输入密码后，计算散列值并对比；
无需保存密码的明文即可判断用户是否输入了正确的密码。