Python：为什么我可以将可变对象放入dict或set中？

Question

给出以下示例，

class A(object):
    pass
a = A()
a.x = 1

显然，a是可变的，然后我将a放入集合中，

set([a])

成功了。 为什么我可以将可变对象（例如“ a”）放入集合/字典中？ 设置/命令是否不应该只允许不可变的对象，以便它们可以识别对象并避免重复？

Answer 1

Python不会测试可变对象，而是测试可哈希对象。

自定义类实例默认情况下是可哈希的。 很好，因为此类的默认__eq__实现仅测试实例身份 ，并且哈希基于相同的信息。

换句话说，更改实例属性的状态并不重要，因为实例的身份始终是不可变的。

一旦实现考虑实例状态的__hash__和__eq__方法，您可能会遇到麻烦，应该停止对该状态进行__hash__ 。 只有这样，自定义类实例才不再适合存储在字典或集合中。

Answer 2

从文档开始 ，要求它必须是可哈希的并且可以比较：

如果对象的哈希值在其生命周期内始终不变（需要使用hash （）方法），并且可以与其他对象进行比较（需要使用eq （）或cmp （）方法），则该对象是可哈希的。 比较相等的可哈希对象必须具有相同的哈希值。

散列性使对象可用作字典键和set成员，因为这些数据结构在内部使用散列值。

Python的所有不可变内置对象都是可哈希的，而没有可变容器（例如列表或字典）是可哈希的。 作为用户定义类实例的对象默认情况下是可哈希的 ； 它们都比较不相等（除了它们本身），它们的哈希值是其id（）。

您可以从最后一部分看到，用户定义的类（强调是我的）默认情况下是可哈希的

在文档中没有提及set可变性要求：

class set（[iterable]）class Frozenset（[iterable]）返回一个新的set或Frozenset对象，其元素来自于iterable。 集合的元素必须是可哈希的。 为了表示集合集，内部集合必须是Frozenset对象。 如果未指定iterable，则返回一个新的空集。）

同样，对于dict ，要求键是可哈希的：

映射对象将可哈希值映射到任意对象。 映射是可变的对象。 当前只有一种标准映射类型，即字典。 （有关其他容器，请参见内置列表，集合和元组类，以及集合模块。）

Answer 3

经过更多研究后，我能够找出为什么我认为set和dict只允许将不可变对象用作条目和键的原因，这是不正确的。 我认为对我来说很重要，因为我敢肯定，对于Python来说，有些新人与我以前的疑问一样。 我以前有两个理由将不变性与哈希性混淆。 第一个原因是允许将所有内置的不可变对象（元组，frozenset ...）用作集合条目或dict键，而不允许所有内置的可变容器对象。 第二个原因实际上是这个问题的来源。 我正在读《 精通面​​向对象的Python 》一书。 在该部分说明了__hash__函数，它使读者认为不变性是哈希性的前提。

不变性的定义是针对对象，在创建对象后，您将无法更改其现有属性的值或创建新属性。 因此，它与哈希性无关，后者要求对象定义其__hash__()和__eq__()方法，并且其哈希值在其生命周期内是不可变的。 实际上，可哈希对象就其哈希值而言是不变的。 我想这就是这两个概念如此频繁混淆的原因之一。

Answer 4

添加成员时， id不会更改。 因此没有理由不起作用。

class A(object):
    pass
a = A()
print(id(a))

a.x = 1
print(id(a))