.NET 9 Preview 1 支持 HashAlgorithm 的 one-shot Hash
内容提要
.NET 9 Preview 1引入了一种新的API，用于使用指定算法进行快速哈希。它包括直接哈希计算（HashData）和HMAC计算（HmacData）的方法。支持的算法包括MD5、SHA1、SHA256、SHA3等。文章提供了比较不同哈希算法结果的示例代码。该API还支持异步方法和字节数组、流和跨度的输入/输出。
延伸解读
动态哈希算法带来的代码简化
新 API 允许通过 HashAlgorithmName 参数在运行时指定哈希算法，这意味着你可以根据配置或用户设置动态选择算法，而无需编写多个 if-else 分支或反射代码。例如，在需要支持多种哈希算法的场景中，只需传递不同的枚举值即可，大大简化了代码结构，提高了可维护性。
HMAC 与普通哈希的区别及应用
HmacData 方法需要额外的密钥参数，生成基于密钥的哈希消息认证码，比普通哈希具有更强的抗碰撞性和安全性。文章提到 TOTP（基于时间的一次性密码）算法就是基于 HMAC 实现的。因此，在需要验证数据完整性和真实性的场景中，应优先使用 HmacData 而非 HashData。
SHA3 系列算法的支持
除了常见的 MD5、SHA1、SHA256 等算法，新 API 还支持更安全的 SHA3 系列算法，包括 SHA3_256、SHA3_384 和 SHA3_512。SHA3 是新一代哈希标准，具有更高的安全性和抗量子计算潜力。如果你的应用需要更高的安全保证，可以考虑使用 SHA3 系列算法。
灵活的输入输出与异步支持
新 API 不仅支持字节数组和 ReadOnlySpan 输入，还支持从 Stream 读取数据，并可以将结果输出到 Span 中，避免不必要的内存分配。同时提供了异步方法（如 HashDataAsync），适合处理大文件或网络流等 I/O 密集型场景。你可以根据实际需求选择最合适的重载。
Q&A
.NET 9 Preview 1 中新增的哈希 API 是什么？
在 .NET 9 Preview 1 中，CryptographicOperations 类新增了 HashData 和 HmacData 方法，允许通过指定 HashAlgorithmName 来快速计算哈希或 HMAC。
HashData 和 HmacData 有什么区别？
HashData 直接计算哈希，而 HmacData 需要额外的密钥参数，提供更强的抗碰撞性，常用于 TOTP 等算法。
新的哈希 API 支持哪些哈希算法？
支持 MD5、SHA1、SHA256、SHA384、SHA512 以及更安全的 SHA3 系列（SHA3_256、SHA3_384、SHA3_512）。
如何使用新的哈希 API 计算 SHA256 哈希？
可以调用 CryptographicOperations.HashData(HashAlgorithmName.SHA256, bytes)，其中 bytes 是 ReadOnlySpan<byte> 或 byte[]。
新的哈希 API 支持异步操作吗？
支持，提供了 HashDataAsync 和 HmacDataAsync 方法，可以异步处理 Stream 输入。
新的哈希 API 支持哪些输入和输出类型？
支持字节数组、ReadOnlySpan<byte>、Stream 作为输入，输出可以是 byte[] 或 Span<byte>，并支持异步。
