使用冻结集作为字典键是不是安全？

Posted 2023-02-25

【中文标题】使用冻结集作为字典键是不是安全？

【英文标题】：Is it safe to use frozen set as Dict key?使用冻结集作为字典键是否安全？

【发布时间】：2015-04-18 11:04:33

【问题描述】：

它显然有效，但是否存在两组相同元素碰巧在 Dict 中添加两个条目的情况？我想我早先得到了这个条件，并将我的代码从frozenset(...) 更改为tuple(sorted(frozenset(...)))。知道 Dict 和 freezeset 实施方式的人可以确认是否需要这样做吗？

【问题讨论】：

这就是它的用途。如果您有导致问题的示例，请发布。

【参考方案1】：

使用frozenset 作为dict 密钥是否安全？ 是的。

根据文档，Frozenset 是可散列的，因为它是不可变的。这意味着它可以用作字典的键，因为键的先决条件是它是可散列的。

来自FrozenSet docs

frozenset 类型是不可变的和可散列的——它的内容在创建后不能更改；因此，它可以用作字典键或另一个集合的元素。

而且多余地，来自Dictionary docs：

...keys，可以是任何不可变类型

---

为了澄清，一个集合（根据定义），无论是否冻结，都不会保持顺序。它们在内部存储，不考虑顺序并删除了重复元素，因此以不同顺序构建的两个集合将是字典中的等效键 - 它们是相同的。

>>> frozenset([1,2,2,3,3]) == frozenset([3,2,1,1,1])
True

同样，

>>> d = 
>>> d[frozenset([1,1,2,3])] = 'hello'
>>> d[frozenset([1,2,3,3])]
'hello'
>>> d[frozenset([3,3,3,2,1,1,1])]
'hello'
>>> d[frozenset([2,1,3])]
'hello'

【讨论】：

但问题是 Frozensets 是否以不同的顺序构建，但具有相同的最终值，是否具有不同的哈希值。答案是否定的，它们没有不同的哈希值。

我认为这是可以理解的，因为根据定义，集合不保持顺序。

您回答 yes，表示您认为哈希值可能不同，因此需要 tuple(sorted(frozenset(...)))。这不是哈希性或顺序的问题，而是哈希值的问题。

【参考方案2】：

是否存在两组相同元素碰巧在 Dict 中添加两个条目的情况？

没有。 frozenset hashing algorithm 不依赖于元素的顺序，只依赖于元素本身。具有相同元素的两个 FS 是相等的并且具有相同的哈希值，因此满足“dict identity”的两个条件，换句话说，它们是相同的 dict 键：

>>> a = frozenset([1,1,1,1,2,3])
>>> b = frozenset([3,3,3,3,2,1])
>>> a:1, b:2
frozenset([1, 2, 3]): 2

【参考方案3】：

来自the official docs

frozenset 类型是不可变的和可散列的——它的内容在创建后不能更改； 因此它可以用作字典键或另一个集合的元素。

（重点是我的）