python - 更改 __hash__ 的类仍然适用于字典访问

Question

我所做的显然不是人们想要做的事情，相反，我只是在测试为给定类实现 __hash__。

我想看看是否向字典添加一个虚假的“可散列”类，然后更改它的散列值会导致它无法访问它。

我的类(class)是这样的:

class PhonyHash:

    def __hash__(self):
        val = list("A string")
        return id(val)  # always different

在我的 IPython 控制台中执行以下操作:

>>> p = PhonyHash()
>>> d = { p: "a value"}
>>> hash(p)  # changes hash

然后尝试使用 d[p] 访问元素:

>>> d[p]
"a value"

我明白，这不是应该做的事情，我真的很好奇它为什么有效。 dict 不是使用对象的 hash() 来存储/检索它吗？为什么会这样？

编辑:如@VPfB 的评论所述，sets 出于某种原因按预期运行:

>>> p = PhonyHash()
>>> s = {p}
>>> p in s
False

Answer 1

这是一种奇怪的命运。一些 CPython 机制阻碍了你。三个问题是:

1. 支持 dict 的数组的初始大小为 8 ^[1]
2. CPython 中的所有对象都有以 8 为模的内存地址 ^[2]
3. dict 类有一个优化，检查键是同一个对象，如果为真则停止(否则它将根据 __eq__ 方法检查它们是否相等) ^[3]

这意味着尽管您的对象总是产生不同的散列值，但将检查的后备数组的第一个槽是相同的。如果不是，你会得到一个关键错误，因为插槽是空的。 dict 然后决定它有正确的键，因为它有完全相同的对象，而不仅仅是一个相等的对象。

class PhonyHash:
    _hash = 1
    def __hash__(self):
        return self._hash

p = PhonyHash()
d = {p: "val"}
print(p in d) # True
p._hash = 2
print(p in d) # False
p._hash = 9 # 9 % 8 == 1
print(p in d) # True

CPython 源链接

1. 字典 struct定义ma_table，以ma_smalltable开头，长度为PyDict_MinSize .
2. 这记录在 Objects/obmalloc.c 中
3. 可以在查找函数中看到here和 here