Является ли словарь Python примером хеш-таблицы?

Question

Одной из основных структур данных в Python является словарь, который позволяет записывать «ключи» для поиска «значений» любого типа. Это реализовано внутри как хеш-таблица? Если нет, то что это?

Answer 1

Да, это хеш-таблица или хеш-таблица. Вы можете прочитать описание реализации dict в python, написанное Тимом Питерсом, здесь .

Вот почему вы не можете использовать что-то «не хэшируемое» в качестве ключа, как список:

>>> a = {}
>>> b = ['some', 'list']
>>> hash(b)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: list objects are unhashable
>>> a[b] = 'some'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: list objects are unhashable

Вы можете узнать больше о хеш-таблицах или проверить, как это было реализовано в python и , почему оно реализовано таким образом .

Answer 2

Для словаря Python должно быть нечто большее, чем поиск по таблице в hash (). Путем грубого эксперимента я нашел это столкновение хешей :

>>> hash(1.1)
2040142438
>>> hash(4504.1)
2040142438

И все же это не сломает словарь:

>>> d = { 1.1: 'a', 4504.1: 'b' }
>>> d[1.1]
'a'
>>> d[4504.1]
'b'

Проверка работоспособности:

>>> for k,v in d.items(): print(hash(k))
2040142438
2040142438

Возможно, есть еще один уровень поиска, кроме hash (), который позволяет избежать коллизий между ключами словаря. Или, возможно, dict () использует другой хеш.

(Кстати, это в Python 2.7.10. Та же история в Python 3.4.3 и 3.5.0 со столкновением в hash(1.1) == hash(214748749.8).)

Answer 3

Да. Внутренне это реализовано как открытое хеширование на основе примитивного полинома над Z / 2 ( source ).

Answer 4

Расширить объяснение Носкло:

a = {}
b = ['some', 'list']
a[b] = 'some' # this won't work
a[tuple(b)] = 'some' # this will, same as a['some', 'list']