7.5　字典的键

字典中的值没有任何限制。他们可以是任意Python对象，即从标准对象到用户自定义对象皆可。但是字典中的键是有类型限制的。

7.5.1　不允许一个键对应多个值

你必须明确一条原则：每个键只能对应一个项。也就是说，一键对应多个值是不允许的（像列表、元组和其他字典这样的容器对象是可以的）。当有键发生冲突（即字典键重复赋值），取最后（最近）的赋值。

Python并不会因字典中的键存在冲突而产生一个错误。它不会检查键的冲突是因为，如果真这样做的话，在每个键-值对赋值的时候都会做检查，这将会占用一定量的内存。在上面的例子里，键‘foo’被列出两次，Python从左到右检查键-值对。首先值789被赋值（给键‘foo’所对应的值），然后又很快被字符串‘xyz’替代。当给字典中一个不存在的键赋值时，键和值会被创建和添加，但如果该键已经存在（键冲突），那此键所对应的值将被替换。上面例子中，键‘foo’所对应的值被替换了两次；最后的赋值语句，值123代替了值‘xyz’。

7.5.2　键必须是可哈希的

我们在小节7.1说过，大多数Python对象可以作为键；但它们必须是可哈希的对象。像列表和字典这样的可变类型，由于它们不是可哈希的，所以不能作为键。

所有不可变的类型都是可哈希的，因此它们都可以作为字典的键。一个要说明的是问题是数字：值相等的数字表示相同的键。换句话来说，整型数字1和浮点型1.0的哈希值是相同的，即它们是相同的键。

同时，也有一些可变对象（很少）是可哈希的，它们可以做字典的键，但很少见。举一个例子，一个实现了＿hash＿()特殊方法的类。因为＿hash＿()方法返回一个整型，所以仍然是用不可变的值（做字典的键）。

为什么键必须是可哈希的？解释器调用哈希函数，根据字典中键的值来计算存储你的数据的位置。如果键是可变对象，它的值可改变。如果键发生变化，哈希函数会映像到不同的地址来存储数据。如果这样的情况发生，哈希函数就不可能可靠地存储或获取相关的数据。选择可哈希的键的原因就是因为它们的值不能改变（此问题在Python FAQ中也能找到答案）。

我们知道数字和字符串可以被用做字典的键，但元组又怎么样呢？我们知道元组是不可变的，但在小节6.17.2，我们提示过它们也可能不是一成不变的。用元组做有效的键，必须要加限制：元组中只包括像数字和字符串这样的不可变参数，才可以作为字典中有效的键。

我们用一个程序（userpw.py例7.1），来为本章关于字典的讲述做个小结。这个程序是用于管理用户名和密码的模拟登录数据系统。脚本接受新用户的信息：

这个程序管理用于登录系统的用户信息：登录名字和密码。登录用户账号建立后，已存在用户可以用登录名字和密码重返系统。新用户不能用别人的登录名建立用户账号。

例7.1

例7.2　Dictionary Example （userpw.py） （continued）

他们提供登录名和密码。账号建立后，已存在用户可用登录名和正确的密码重返系统。新用户不能用别人的登录名建立账号。

逐行解释

1 ~ 3行

在Unix初始行后，我们用一个空用户数据库初始化程序。因为我们没有把数据存储在任何地方，每次程序执行时都会新建一个用户数据库。

5 ~ 15行

newuser()函数用来建立新用户。它检查名字是否已经存在，如果证实是一个新名字，将要求用户输入他或她的密码（我们这个简单的程序没有加密），用户的密码被存储在字典里，以他们的名字做字典中的键。

17 ~ 24行

olduser()函数处理返回的用户。如果用户用正确的用户名和密码登录，打出欢迎信息。否则通知用户是无效登录并返回菜单。我们不会采用一个无限循环来提示用户输入正确的密码，因为用户可能会无意进入错误的菜单选项。

26 ~ 51行

真正控制这个脚本的是showmenu()函数，它显示给用户一个友好界面。提示信息被包括在三引号里 （”””），这样做是因为提示信息跨多行，而且比单行包含‘\n’符号的字符串更容易处理。菜单显示后，它等待用户的有效输入，然后根据菜单选项选择操作方式。try-expect语句和第6章stack.py queue.py例子里的一样（见小节6.14.1）。

53 ~ 54行

如果这个脚本被直接执行（不是通过import方式），这行代码会调用showmenu()函数运行程序。下面是我们的脚本运行结果。