在 python 中，集合每次都從 0-9 排序？！ 不是無序的

Question

起初我認為這是一個巧合，所以我寫了一個測試來試一試，這是真的，我運行了 100 萬次，並且每次返回時都進行了排序和排序。 僅當您使用 0-9 之間的整數時，只要插入 integer > 9 就會發生這種情況，然后插入的任何整數都不會被排序。 為什么是這樣？ 同樣對於浮動，它有點排序，但並不總是正確的，所以很奇怪，我認為它們完全是無序的。 任何關於為什么每次都對 0-9 進行排序的建議將不勝感激，我一開始也不相信，所以這是我使用的代碼，你可以自己輕松地運行它，看看它是真的。

import random

def check_set():
    constructing = True
    s = set()
    while constructing:
        x = random.randint(0, 9)
        if x not in s: s.add(x)
        if len(s) == 10: constructing = False
    return s
def main():
    for x in range(10000):
        l = list(check_set())
        if l != [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]:
            print('wow')
if __name__ == '__main__':
    main()

Answer 1

這些整數對自己進行哈希處理：

>>> [*map(hash, range(10))]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

當您將數字 0 到 9 添加到一個集合中時，該集合至少為 10 個數字（我認為實際上是 32 個）騰出空間。 所以它的內部數組至少有 0 到 9 的索引。並且因為這些數字對它們自己進行哈希處理，所以它們存儲在集合的內部數組中的它們自己的索引處（值i存儲在索引hash(i) = i ）。 所以當你迭代它時，你會得到它們的排序。

用較小的例子進一步說明：

集合以內部大小 8 開始，值i想轉到索引hash(i) % 8 。 因此，如果您添加0和8 ，兩者都想轉到索引0 。 第一個實際上到達索引0 ，另一個必須轉到其他（更大的）索引。 因此：

>>> {0, 8}, {8, 0}
({0, 8}, {8, 0})

如果改為添加1和8 ，則1想要轉到索引1 ， 8想要轉到索引0 ，因此無論插入順序如何， 8始終排在最前面：

>>> {1, 8}, {8, 1}
({8, 1}, {8, 1})

0 到 9 的示例：

>>> s = set()
>>> for i in 8, 9, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7:
        s.add(i)
        print(s)

{8}    # the only element (stored at index 0)
{8, 9}    # 9 gets stored at index 1, so after 8
{8, 9, 0}    # indices 0 and 1 are already taken, so 0 goes to some higher index
{8, 9, 0, 1}    # similar
{0, 1, 2, 8, 9}    # the set internally resized and re-added all values, each
                   # value ends up at its own index (e.g., 8 goes to index 8)
{0, 1, 2, 3, 8, 9}    # 3 goes to index 3
{0, 1, 2, 3, 4, 8, 9}    # same for the rest, all go to their own index...
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9}
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9}
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}