为什么 dict 对象在 python 中是不可散列的？答案

【问题标题】：why dict objects are unhashable in python?为什么 dict 对象在 python 中是不可散列的？
【发布时间】：2010-12-29 18:25:27
【问题描述】：

我的意思是为什么我们不能把 dict 的键作为 dict？

这意味着我们不能将字典作为另一个字典的键...

【问题讨论】：

标签： python dictionary

【解决方案1】：

简答：因为它们是可变容器。

如果一个字典被散列，它的散列会随着你改变它的内容而改变。

【讨论】：

我什至不想开始想象使用对象作为键的噩梦逻辑。
实际上 Python 使散列对象变得容易，它为每个对象提供了一个可以散列的唯一且恒定的标识。
是的，但默认情况下，用户定义对象的实例总是比较不相等。
如果必须的话，可以对字典进行哈希表示——例如frozenset(D.items())（对于D 字典）。 frozenset 是一个可散列且不可变的集合——set 是不可散列的，原因与 dict 相同。
这个答案与没有frozendict的理由之一相矛盾 - legacy.python.org/dev/peps/pep-0416 - 用户可以“按照惯例同意”不改变共享的dict，所以“没有很大的需要”担心这个问题。

【解决方案2】：

这很容易处理。在散列之前将字典包装在 freezeset 中。然后，当您需要使用它时，将其转换回字典。

>>> unhashable = {'b': 'a', 'a': 'b'}
>>> hashable = frozenset(unhashable.items())
>>> unhashable = dict(hashable)
>>> unhashable
{'a': 'b', 'b': 'a'}

请注意，字典键顺序无论如何都是未定义的，因此键顺序的更改无关紧要。

【讨论】：

冻结字典的哈希值不依赖于值，只依赖于键。因此，对于那些希望将字典用作另一个字典的键的人来说，如果这就是您要查找的内容，那么这是行不通的。
如果任何项目包含另一个dict，它将失败

【解决方案3】：

正如其他人所说，dict的哈希值随着内容的变化而变化。

但是，如果您确实需要使用 dicts 作为键，您可以将 dict 子类化以制作可散列的版本。

>>> class hashabledict(dict):
...    def __hash__(self):
...        return id(self)
... 
>>> hd = hashabledict()
>>> d = dict()
>>> d[hd] = "foo"
>>> d
{{}: 'foo'}

>>> hd["hello"] = "world"
>>> d
{{'hello': 'world'}: 'foo'}

这会将用于 dict 的哈希值替换为对象在内存中的地址。

【讨论】：

然后我可以替换普通的dict bye dict = hashabledict
但这没用：如果我在{} 下存储了一个值，我无法用{} 查找它，因为两个空的hashabledicts 具有不同的id 和不同的哈希值。哈希函数的重要之处在于它必须为两个“相等”的值返回相同的哈希值。
@Ned-Doh！你说的对。真正需要的是一个frozendict，它的行为方式与frozenset 相同。您可以将 dict 子类化来定义一个，就像在 ASPN 上的这个秘诀中一样：code.activestate.com/recipes/414283
如果您只是想区分不同的字典，它可能会很有用。但要小心；如果一个 dict 被垃圾回收，一个新实例化的 dict 可能驻留在内存中的同一位置，从而产生相同的id()，从而导致难以找到的错误。

【解决方案4】：

Python 中的可变容器类型都不是hashable，因为它们是可变的，因此它们的哈希值可以在其生命周期内发生变化。

【讨论】：

元组和字符串是容器，但可散列且不可变。
@Ignacio Vazquez-Abrams：字符串是序列，但不是容器。此外，包含不可散列项的元组也是不可散列的；尝试使用([1], {2:3}) 作为字典键。

【解决方案5】：

可能由于错误的原因，我多次遇到这个问题；我想引用完整的dict 作为某事的关键。我不需要它是可变的，但我确实想保留并轻松访问dict 的成员。

我发现使 dict 不可变并快速用作键值的最简单方法是将其设为 JSON（或以您喜欢的替代方式序列化）。

例如：

>>> import json
>>> d = {'hey':1, 'there':2}
>>> d_key = json.dumps(d)
>>> d_key
'{"there": 2, "hey": 1}'
>>> d2 = {d_key: 'crazytown'}
>>> d2
{'{"there": 2, "hey": 1}': 'crazytown'}

它很容易操作，因为它只是一个字符串。而且，如果你想引用它的成员，它可以被反序列化成一个对象。

【讨论】：

如果字典以不同的顺序序列化，这将失败。在字典中，元素的顺序无关紧要，但是当您从中创建一个字符串并对其进行比较时，两个具有相同内容的字典可能不匹配。
@MartinMelka 对于默认排序字典的 Python 3.7 仍然如此吗？