从 dict 派生时绕过重载的 __iter__

Question

试图创建一个自定义的不区分大小写的字典，我遇到了以下不方便和（从我的角度来看）意外的行为。如果从dict 派生类，则在转换回dict 时将忽略重载的__iter__、keys、values 函数。我将其浓缩为以下测试用例：

import collections

class Dict(dict):
    def __init__(self):
        super(Dict, self).__init__(x = 1)

    def __getitem__(self, key):
        return 2

    def values(self):
        return 3

    def __iter__(self):
        yield 'y'

    def keys(self):
        return 'z'

    if hasattr(collections.MutableMapping, 'items'):
        items = collections.MutableMapping.items
    if hasattr(collections.MutableMapping, 'iteritems'):
        iteritems = collections.MutableMapping.iteritems

d = Dict()
print(dict(d))              # {'x': 1}
print(dict(d.items()))      # {'y': 2}

keys,values 和 __iter__,__getitem__ 的值不一致，仅用于演示实际调用了哪些方法。

documentation for dict.__init__ 说：

如果给出了一个位置参数并且它是一个映射对象，一个 字典是使用与映射相同的键值对创建的 目的。否则，位置参数必须是迭代器对象。

我猜这与第一句话有关，也可能与内置词典的优化有关。

为什么对dict(d) 的调用不使用keys、__iter__ 中的任何一个？ 是否可以以某种方式重载“映射”以强制 dict 构造函数使用我的键值对表示？

我为什么用这个？对于不区分大小写但保留字典的字典，我想：

• 在内部存储 (lowercase => (original_case, value))，同时显示为 (any_case => value)。
• 从dict 派生，以便使用一些使用isinstance 检查的外部库代码
• 不使用 2 个字典查找：lower_case=>original_case，后跟 original_case=>value（这是我现在正在做的解决方案）

如果您对申请案例感兴趣：here is corresponding branch

Answer 1

在the file dictobject.c 中，您可以在第 1795ff 行看到。相关代码：

static int
dict_update_common(PyObject *self, PyObject *args, PyObject *kwds, char *methname)
{
    PyObject *arg = NULL;
    int result = 0;

    if (!PyArg_UnpackTuple(args, methname, 0, 1, &arg))
        result = -1;

    else if (arg != NULL) {
        _Py_IDENTIFIER(keys);
        if (_PyObject_HasAttrId(arg, &PyId_keys))
            result = PyDict_Merge(self, arg, 1);
        else
            result = PyDict_MergeFromSeq2(self, arg, 1);
    }
    if (result == 0 && kwds != NULL) {
        if (PyArg_ValidateKeywordArguments(kwds))
            result = PyDict_Merge(self, kwds, 1);
        else
            result = -1;
    }
    return result;
}

这告诉我们，如果对象有属性keys，则调用的代码只是一个合并。那里调用的代码（l. 1915 ff.）区分了真正的字典和其他对象。在真正的dicts的情况下，使用PyDict_GetItem()读出项目，这是对象的“最内部接口”，不需要使用任何用户定义的方法。

因此，您应该使用UserDict module，而不是从dict 继承。

Answer 2

是否有可能以某种方式重载“映射”以强制 dict 构造函数使用我的键值对表示？

没有。

作为一种固有类型，重新定义 dict 的语义肯定会导致其他地方彻底崩溃。

你有一个库，你不能覆盖 dict 的行为，这很难，但重新定义语言原语不是答案。如果有人在你背后搞了整数加法的交换性质，你可能会觉得很烦人；这就是为什么他们不能。

关于您的评论“UserDict（正确地）在isinstance(d, dict) 检查中给出False”，当然是因为它不是dict 和dict 具有非常具体的不变量@ 987654328@不能保证。