Python3 文字列から数字への変換を高速かつランダム性を保ちつつ行いたい

Question

実現したいこと

1. 任意の文字列を入力として、0~4の範囲で数字を出力する
2. 同一の文字列に対しては、必ず同一の数字を出力する
3. 出力する数字は十分にランダム性を担保する必要がある
4. hash関数を用いたときと同等ほどの高速な処理が必要

試したこと

import random, string
# 1000個のランダムな文字列を生成
strings = [''.join(random.choice(string.printable) for _ in range(20)) for _ in range(1000)]

%timeit [hash(s) % 5 for s in strings]
>>> 143 µs ± 4.91 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000 loops each)
# hash関数は非常に高速ですが、実行プロセスが変更されると、異なるハッシュ値を返すので、2番の要件を満たせない

import hashlib
%timeit [int(hashlib.md5(s.encode()).hexdigest(), 16) % 5 for s in strings]
>>> 938 µs ± 29 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)
# hashlibを使用することで、2番の要件は満たせますが、実行速度が低下します

当方の実行環境(参考)

• Python 3.7
• OS: Windows10 64bit
• RAM: 16.0GB
• CPU: Intel Core i7-7700K

※ 実行時間の計測には、IPython の timeit を使用しました

Comments

[y_waiwai]

提示のコードではだめな理由を提示しましょう

[_colate_]

記載のとおりです。実行速度が低下しますので４番を満たせません。

[y_waiwai]

どれだけの実行速度が必要なんでしょう。
具体的に説明しましょう。
質問は編集できるので、必要条件を追記してください

[_colate_]

４番に記載のとおり、hash()と同等ほど（つまり100µsオーダー）です。

Answer 1

zlib.adler32の利用を検討してみてはどうでしょうか。当方環境では提示コードの２倍ほどの時間がかかりましたが。