mirror of
https://github.com/ClickHouse/ClickHouse.git
synced 2024-11-05 15:21:43 +00:00
183 lines
3.9 KiB
C++
183 lines
3.9 KiB
C++
#pragma once
|
||
|
||
/** SipHash - быстрая криптографическая хэш функция для коротких строк.
|
||
* Взято отсюда: https://www.131002.net/siphash/
|
||
*
|
||
* Сделано два изменения:
|
||
* - возвращает 128 бит, а не 64;
|
||
* - сделано потоковой (можно вычислять по частям).
|
||
*
|
||
* На коротких строках (URL, поисковые фразы) более чем в 3 раза быстрее MD5 от OpenSSL.
|
||
* (~ 700 МБ/сек., 15 млн. строк в секунду)
|
||
*/
|
||
|
||
#include <cstdint>
|
||
#include <cstddef>
|
||
|
||
#define ROTL(x,b) (u64)( ((x) << (b)) | ( (x) >> (64 - (b))) )
|
||
|
||
#define SIPROUND \
|
||
do \
|
||
{ \
|
||
v0 += v1; v1=ROTL(v1,13); v1 ^= v0; v0=ROTL(v0,32); \
|
||
v2 += v3; v3=ROTL(v3,16); v3 ^= v2; \
|
||
v0 += v3; v3=ROTL(v3,21); v3 ^= v0; \
|
||
v2 += v1; v1=ROTL(v1,17); v1 ^= v2; v2=ROTL(v2,32); \
|
||
} while(0)
|
||
|
||
|
||
class SipHash
|
||
{
|
||
private:
|
||
using u64 = uint64_t;
|
||
using u8 = uint8_t;
|
||
|
||
/// Состояние.
|
||
u64 v0;
|
||
u64 v1;
|
||
u64 v2;
|
||
u64 v3;
|
||
|
||
/// Сколько байт обработано.
|
||
u64 cnt;
|
||
|
||
/// Текущие 8 байт входных данных.
|
||
union
|
||
{
|
||
u64 current_word;
|
||
u8 current_bytes[8];
|
||
};
|
||
|
||
void finalize()
|
||
{
|
||
/// В последний свободный байт пишем остаток от деления длины на 256.
|
||
current_bytes[7] = cnt;
|
||
|
||
v3 ^= current_word;
|
||
SIPROUND;
|
||
SIPROUND;
|
||
v0 ^= current_word;
|
||
|
||
v2 ^= 0xff;
|
||
SIPROUND;
|
||
SIPROUND;
|
||
SIPROUND;
|
||
SIPROUND;
|
||
}
|
||
|
||
public:
|
||
/// Аргументы - seed.
|
||
SipHash(u64 k0 = 0, u64 k1 = 0)
|
||
{
|
||
/// Инициализируем состояние некоторыми случайными байтами и seed-ом.
|
||
v0 = 0x736f6d6570736575ULL ^ k0;
|
||
v1 = 0x646f72616e646f6dULL ^ k1;
|
||
v2 = 0x6c7967656e657261ULL ^ k0;
|
||
v3 = 0x7465646279746573ULL ^ k1;
|
||
|
||
cnt = 0;
|
||
current_word = 0;
|
||
}
|
||
|
||
void update(const char * data, u64 size)
|
||
{
|
||
const char * end = data + size;
|
||
|
||
/// Дообработаем остаток от предыдущего апдейта, если есть.
|
||
if (cnt & 7)
|
||
{
|
||
while (cnt & 7 && data < end)
|
||
{
|
||
current_bytes[cnt & 7] = *data;
|
||
++data;
|
||
++cnt;
|
||
}
|
||
|
||
/// Если всё ещё не хватает байт до восьмибайтового слова.
|
||
if (cnt & 7)
|
||
return;
|
||
|
||
v3 ^= current_word;
|
||
SIPROUND;
|
||
SIPROUND;
|
||
v0 ^= current_word;
|
||
}
|
||
|
||
cnt += end - data;
|
||
|
||
while (data + 8 <= end)
|
||
{
|
||
current_word = *reinterpret_cast<const u64 *>(data);
|
||
|
||
v3 ^= current_word;
|
||
SIPROUND;
|
||
SIPROUND;
|
||
v0 ^= current_word;
|
||
|
||
data += 8;
|
||
}
|
||
|
||
/// Заполняем остаток, которого не хватает до восьмибайтового слова.
|
||
current_word = 0;
|
||
switch (end - data)
|
||
{
|
||
case 7: current_bytes[6] = data[6];
|
||
case 6: current_bytes[5] = data[5];
|
||
case 5: current_bytes[4] = data[4];
|
||
case 4: current_bytes[3] = data[3];
|
||
case 3: current_bytes[2] = data[2];
|
||
case 2: current_bytes[1] = data[1];
|
||
case 1: current_bytes[0] = data[0];
|
||
case 0: break;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/// Получить результат в некотором виде. Это можно сделать только один раз!
|
||
|
||
void get128(char * out)
|
||
{
|
||
finalize();
|
||
reinterpret_cast<u64 *>(out)[0] = v0 ^ v1;
|
||
reinterpret_cast<u64 *>(out)[1] = v2 ^ v3;
|
||
}
|
||
|
||
void get128(u64 & lo, u64 & hi)
|
||
{
|
||
finalize();
|
||
lo = v0 ^ v1;
|
||
hi = v2 ^ v3;
|
||
}
|
||
|
||
u64 get64()
|
||
{
|
||
finalize();
|
||
return v0 ^ v1 ^ v2 ^ v3;
|
||
}
|
||
};
|
||
|
||
|
||
#undef ROTL
|
||
#undef SIPROUND
|
||
|
||
|
||
inline void sipHash128(const char * data, const size_t size, char * out)
|
||
{
|
||
SipHash hash;
|
||
hash.update(data, size);
|
||
hash.get128(out);
|
||
}
|
||
|
||
inline uint64_t sipHash64(const char * data, const size_t size)
|
||
{
|
||
SipHash hash;
|
||
hash.update(data, size);
|
||
return hash.get64();
|
||
}
|
||
|
||
#include <string>
|
||
|
||
inline uint64_t sipHash64(const std::string & s)
|
||
{
|
||
return sipHash64(s.data(), s.size());
|
||
}
|