Python中两个对象相等的原理是什么?

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大部分的python程序员平时编程的时候,很少关心两个对象为什么相等,因为教程和经验来说,他们就应该相等,比如1==1就应该返回True,可是当我们想要定义自己的对象或者修改默认的对象行为时,通常会因为不了解原理而导致各种奇奇怪怪的错误。

Python中两个对象相等的原理是什么?

两个对象如何相等

  两个对象如何才能相等要比我们想象的复杂很多,但核心的方法是重写eq方法,这个方法返回True,则表示两个对象相等,否则,就不相等。相反的,如果两个对象不相等,则重写ne方法。

  默认情况下,如果你没有实现这个方法,则使用父类(object)的方法。父类的方法比较是的两个对象的ID(可以通过id方法获取对象ID),也就是说,如果对象的ID相等,则两个对象也就相等。因此,我们可以得知,默认情况下,对象只和自己相等。例如:

>>> class A(object):
...     pass
...
>>>
>>> a = A()
>>> b = A()
>>> a == a
True
>>> a == b
False
>>> id(a)
4343310992
>>> id(b)
4343310928

  Python2程序员经常犯的一个错误是,只重写了eq方法,而没有重写ne方法,导致不可预计的错误。而Python3会自动重写ne方法,如果你没有重写的话。

对象的Hash方法

  Python里可Hash的对象,都有一个数字ID代表了它在python里的值,这个ID是由对象的hash方法返回的。因此,如果想让一个对象可Hash,那必须实现hash方法和之前提到的eq方法。和对象相等一样,默认情况下,对象的hash方法继承自Object对象,而Object对象的hash方法只计算对象ID,因此两个对象始终拥有两个不一样的hash id,不管他们是多么相似。

  当我们把一个不可Hash的对象加入到set或者dict时,会发生什么了?

>>> set().add({})
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'dict'
unhashable type: 'dict'

原因是set()和dict()使用对象的hash值作为内部索引,以便能快速索引到指定对象。因此,同一个对象返回相同的hash id就很重要了。

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