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标题: .net core中你的MD5用对了吗？ [打印本页]

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作者: 铁佛    时间: 2023-11-20 07:14
标题: .net core中你的MD5用对了吗？

本文的项目环境为 .net 6.0 (.net 5.0 以上都支持)

在 .net 中获取字符串的 MD5 相信是非常容易的事情吧, 但是随便在网上搜一搜发现流传的版本还不少呢,比如:

• StringBuilder 版本(应该算是官方版本了,使用的人最多,我发现在 ABP 中也是使用的这个)
  
• BitConverter 版本
  
• StringConcat 版本 (字符串拼接,用的人很少,估计都知道性能不好)
  

但是它们是否是最佳实现? 我们来测试一下

StringBuilder 版本

1. public static string Md5_StringBuilder(string input)
2. {
3.     using var md5 = MD5.Create();
4.     var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
5.     var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
6.     var sb = new StringBuilder();
7.     foreach (var hashByte in hashBytes)
8.     {
9.         sb.Append(hashByte.ToString("X2"));
10.     }
11.     return sb.ToString();
12. }

复制代码

BitConverter 版本

1. public static string Md5_BitConverter(string input)
2. {
3.     using var md5 = MD5.Create();
4.     var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
5.     var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
6.     return BitConverter.ToString(hashBytes).Replace("-", "");
7. }

复制代码

StringConcat 版本

1. public static string Md5_StringConcat(string input)
2. {
3.     using var md5 = MD5.Create();
4.     var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
5.     var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
6.     var output = string.Empty;
7.     foreach (var hashByte in hashBytes)
8.     {
9.         output += hashByte.ToString("X2");
10.     }
11.     return output;
12. }

复制代码

性能对比

先上我测试得到的数据(本机配置: 4 核 8 线程, 测试结果可能不一致)

Benchmark

看结果,的确是字符串拼接性能最差,但是 StringBuilder 好像也不是很高效啊,那个什么 Static 是啥玩意,怎么性能这么好,相对于 StringBuilder, 单线程性能提高了 3 倍, 多线性提高了 5 倍???

没错,这就是我要说的, 从 .net 5.0 开始提供了 2 个非常高效的方法

• Convert.ToHexString
  
• MD5.HashData
  

Convert.ToHexString 实例版本

1. public static string MD5_HexConvert_Instance(string input)
2. {
3.     using var md5 = MD5.Create();
4.     var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
5.     var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
6.     return Convert.ToHexString(hashBytes);
7. }

复制代码

MD5.HashData 静态版本(强烈建议)

1. public static string MD5_HexConvert_Static(string input)
2. {
3.     var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
4.     var hashBytes = MD5.HashData(inputBytes);
5.     return Convert.ToHexString(hashBytes);
6. }

复制代码

总结

• 强烈建议 使用 MD5.HashData + Convert.ToHexString, 代码性能最高,也最简洁,只有 3 行
  
• 一定不要 忘记释放 MD5,我看网上很多在使用实例版本 MD5.Create() 后都没有 Dispose, 这会导致 内存泄漏!!!
  

最后放上我的完整的测试代码

1. using BenchmarkDotNet.Attributes;
2. using BenchmarkDotNet.Jobs;
3. using BenchmarkDotNet.Running;
4. using System.Text;
5. using System.Security.Cryptography;
8. namespace ConsoleTest;
10. [SimpleJob(RuntimeMoniker.Net60)]
11. [MemoryDiagnoser(true)]
12. public class MD5_BenchMarks
13. {
14.     [Params(10_0000)]
15.     public int Size { get; set; }
17.     [Benchmark]
18.     [Arguments("123456")]
19.     public string Md5_StringBuilder(string input)
20.     {
21.         using var md5 = MD5.Create();
22.         var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
23.         var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
24.         var sb = new StringBuilder();
25.         foreach (var hashByte in hashBytes)
26.         {
27.             sb.Append(hashByte.ToString("X2"));
28.         }
29.         return sb.ToString();
30.     }
32.     [Benchmark]
33.     [Arguments("123456")]
34.     public string Md5_StringConcat(string input)
35.     {
36.         using var md5 = MD5.Create();
37.         var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
38.         var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
39.         var output = string.Empty;
40.         foreach (var hashByte in hashBytes)
41.         {
42.             output += hashByte.ToString("X2");
43.         }
44.         return output;
45.     }
47.     [Benchmark]
48.     [Arguments("123456")]
49.     public string Md5_BitConverter(string input)
50.     {
51.         using var md5 = MD5.Create();
52.         var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
53.         var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
54.         return BitConverter.ToString(hashBytes).Replace("-", "");
55.     }
57.     [Benchmark]
58.     [Arguments("123456")]
59.     public string MD5_HexConvert_Instance(string input)
60.     {
61.         using var md5 = MD5.Create();
62.         var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
63.         var hashBytes = md5.ComputeHash(inputBytes);
64.         return Convert.ToHexString(hashBytes);
65.     }
67.     [Benchmark]
68.     [Arguments("123456")]
69.     public string MD5_HexConvert_Static(string input)
70.     {
71.         var inputBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
72.         var hashBytes = MD5.HashData(inputBytes);
73.         return Convert.ToHexString(hashBytes);
74.     }
75. }
77. class Program
78. {
79.     static void Main()
80.     {
81.         BenchmarkRunner.Run(typeof(MD5_BenchMarks));
83.         Console.ReadKey();
84.     }
85. }

复制代码

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