什么是摘要算法？常见的摘要算法有哪些？

摘要算法（也称为哈希算法或散列算法）是将任意长度的数据转换为固定长度的数据摘要（通常为 16 进制字符串）的函数，用于保证数据的完整性和防篡改。算法特点是不可逆 (数据易转摘要，但摘要难反推数据)，敏感 (输入变化导致摘要剧变)，固定长度输出。

1. 核心特性
   • 固定长度输出：无论输入数据大小，摘要的长度固定。
   • 单向性：通过摘要难以逆向恢复原始数据。
   • 雪崩效应：原始数据修改 1 bit，摘要结果剧烈变化。
   • 抗碰撞性：算法难以找到两个不同输入产生相同摘要。
2. 常见摘要算法
   主流摘要算法包括：
   • MD5：生成 128 bit（16 字节）摘要，如 32 个 16 进制字符表示，速度快但安全性较低，常用于非敏感场景的数据校验。示例：Python 生成 MD5

     import hashlib
     md5_obj = hashlib.md5()
     md5_obj.update(b'example data')
     print(md5_obj.hexdigest())  # 输出固定 32 字符摘要
     

   • SHA-1：输出 160 bit（40 个 16 进制字符），比 MD5 更安全但仍有漏洞。
   • SHA-2 系列：包括 SHA-256（256 bit）和 SHA-512（512 bit），安全性高但速度较慢，常用于加密和数字签名。
3. 应用场景
   摘要算法用于：
   • 数据完整性验证，如文件下载校验。
   • 用户密码存储摘要而非明文以增强安全性（结合盐值机制）。
   • 数字签名确保消息来源真实.