Hash 트레잇, Hasher, DefaultHasher

개요

러스트 표준 라이브러리엔 해싱을 지원하는 모듈이 존재합니다. (std::hash)

말 그대로 해싱을 지원하며, 구조체에 Hash 트레잇을 사용할 수 있습니다:

use std::{collections::hash_map::*, hash::*};

#[derive(Hash, Debug)]
struct Foo(usize);

fn hash<T: Hash>(t: &T) -> u64 {
    let mut hasher = DefaultHasher::new();
    t.hash(&mut hasher);
    hasher.finish()
}

fn main() {
    let foo = Foo(30);
    println!("{:?}", hash(&foo));

    let bar = Foo(30);
    println!("{:?}", hash(&bar));
}

위 코드는 똑같은 u64 크기의 값을 출력합니다. 누가봐도 Hash의 모습이지만, 코드를 이해하는 것도 중요합니다.

먼저 위 코드는 다음과같이 작성할 수 있습니다:

// 생략

#[derive(Debug)]
struct Foo(usize);

impl Hash for Foo {
    fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
        self.0.hash(state);
    }
}

// 생략

#[derive(Hash)] 는 내부적으로 위와 같이 구현됩니다. Hasher는 또 뭘까요?

Hasher

말 그대로 해시하기 위한 트레잇입니다. 이 트레잇에는 write_*, finish 등의 메서드가 존재합니다.

실제로 위 코드에서 finish가 호출된것을 볼 수 있습니다. Hasher는 다음과 같이 작동합니다.

1. DefaultHasher 등으로 Hasher를 만듭니다.
2. write, write_* (write_u8, write_str 등)을 호출하여 Hasher에 데이터를 씁니다.
3. finish로 마무리하여, 여태 썼던 해시를 반환합니다.

DefaultHasher는 RandomState을 사용합니다. 이 글에선 다루지 않으니, 궁금하다면 문서를 참조하면 됩니다.

위에선 write 대신 hash 함수를 사용했는데, 이는 Hash 트레잇에 내장되어있습니다.

hash 함수는 값을 해시하여, 가변 Hasher 참조에 write 합니다.
Hash 트레잇은 대부분의 기본 타입 (str, char, u8, bool 등)에 구현되어 있습니다.

만약 sha256 등의 다른 Hasher를 사용하고 싶다면, 다른 개발자가 만든 크레이트를 사용하면 됩니다.