Python hash函数介绍

Python中的哈希函数hash() 是用于生成对象的哈希值的函数。哈希值是一个整数值，它通常是一个很大的数字。哈希函数采用的算法是可变的，但是在同一个具体的Python解释器实例内，哈希值将永远稳定不变的。哈希值通常用于在数据结构中以快速查找的方式存储对象。

哈希函数的用法

哈希函数具有广泛的应用，如散列表，字典，集合等。当我们定义一个数据结构时，我们可以实现自己的哈希函数。但是在Python中，大多数内置类型都有自己的哈希函数，因此我们不需要定义自己的哈希函数来使用散列表，字典和集合。

下面是一些常见用例:

字典

在Python中，字典是最常见的使用哈希函数的数据结构之一。字典中的键必须是可哈希的，这意味着键必须可以通过哈希函数生成一个稳定的哈希值。下面是一个简单的示例：

hash_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
print(hash_dict)

集合

Python中的集合是无序唯一元素的集合。集合的元素必须是可哈希的，并且集合本身是可变的。以下是使用哈希函数创建一个集合：

hash_set = {1, 2, 3, 4}
print(hash_set)

hash()的用法

hash()函数的语法如下：

hash(object)

object是必需的参数，表示需要哈希的对象。返回值是哈希值。值得一提的是，浮点数是一个例外，特别的它们并没有对应的哈希值。

下面是一个简单的示例：

str1 = 'hello'
str2 = 'hello'
int1 = 123
int2 = 123

print('hash(str1):', hash(str1)) # 输出1个哈希值
print('hash(str2):', hash(str2)) # 输出1个哈希值
print('hash(int1):', hash(int1)) # 输出1个哈希值
print('hash(int2):', hash(int2)) # 输出1个哈希值

注意事项

以下是使用Python中哈希函数时的一些注意事项：

• 在Python中，哈希函数的返回值是int类型。哈希值具有唯一性，不同的对象具有不同的哈希值。
• hash()函数的输出结果在程序不同运行环境中不同。
• 不同的类型的对象具有不同的哈希函数实现，因此哈希值可能会有大差异。
• 对象为不可变类型时，哈希函数返回值将是一致的。反之，则说明是可变类型，哈希函数实现会有明显差异。

结论

Python中的哈希函数是广泛使用的一个功能，主要用于散列表，字典和集合。哈希函数提供快速查找和数据存储的功能。在Python中，大多数内置类型都具有自己的哈希函数，很难出现哈希碰撞（同一种哈希值产生多个不同的对象情况）。正是因为哈希函数，才使得Python中的数据结构如此的方便易用。