深入探究unhashabletype

小蓝 • 2024-12-22 08:08 • 编程

一、unhashabletype的定义和作用

unhashabletype是Python中一个非常重要的概念，其主要作用是告诉Python某个对象是不可哈希的。在Python中所谓的哈希指的是一种算法，能够将任意长度的数据压缩成固定长度的数据，这种固定长度的数据就是哈希值。Python中的哈希值是不可变的，因此可以作为字典(Dict)等的键值，而unhashabletype就是指某个对象无法被哈希的类型。

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

p1 = Person('Tom', 20)
hash(p1)

上面的代码会报错，因为Person对象是unhashable类型。

二、导致对象成为unhashabletype的原因

一、对象是可变的(mutable)，像列表(List)、字典(Dict)等可变对象，它们在运行时可以动态修改，其哈希值无法保持不变；

二、对象中包含unhashable的对象，这可能不是因为对象本身不可哈希，而是因为包含这样的对象导致整个对象都不能哈希；

三、对象没有实现__hash__方法，这意味着Python会使用默认的哈希机制，当对象的类型是不可哈希的类型时，对象也会成为unhashabletype。

class Unhashable:
    def __init__(self, lst):
        self.lst = lst

    def __hash__(self):
        return hash(tuple(self.lst))

u1 = Unhashable([1,2,3])
hash(u1)

上面的代码演示了如何通过实现__hash__方法避免unhashable的问题。

三、处理unhashabletype对象的常用方式

一、转为hashable类型对象；

二、通过忽略unhashabletype对象的方式进行计算；

三、通过计算unhashabletype对象的哈希值，并赋值给对象的属性，实现对象的可哈希性。

class Unhashable:
    def __init__(self, lst):
        self.lst = lst
        self.__hash = hash(tuple(self.lst))

    def __hash__(self):
        return self.__hash

u1 = Unhashable([1,2,3])
hash(u1)

上面的代码展示了第三种方式，该方式的主要思想是，对象在初始化时计算哈希值，并将结果存储在一个私有变量中，随后在需要哈希值时，直接返回这个私有变量的值即可。

四、实际应用场景

一、使用自定义对象作为字典的key时，需要对对象进行哈希操作，此时就需要使用哈希可靠的类型；

二、在使用集合(Set)等数据结构时，集合中的元素必须是哈希值可靠的类型；

三、在计算hash值时，需要保证待计算对象的哈希值可靠，否则会产生很多不可预测的问题。

五、小结

unhashabletype在Python中具有重要的地位，深入理解unhashabletype在Python编程中具有重要的意义。了解unhashabletype这一概念，有助于我们更好地使用Python中的数据结构，并有效地避免因哈希不可靠产生的问题。

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