В Python, как вы можете получить ключ из словаря?

У меня есть хешируемый идентификатор для размещения вещей в словаре:

class identifier():
    def __init__(self, d):
        self.my_dict = d
        self.my_frozenset = frozenset(d.items())
    def __getitem__(self, item):
        return self.my_dict[item]
    def __hash__(self):
        return hash(self.my_frozenset)
    def __eq__(self, rhs):
        return self.my_frozenset == rhs.my_frozenset
    def __ne__(self, rhs):
       return not self == rhs

У меня есть тип узла, который инкапсулирует идентификатор для целей хеширования и равенства:

class node:
    def __init__(self, id, value):
        # id is of type identifier
        self.id = id
        self.value = value
        # define other data here...
    def __hash__(self):
        return hash(self.id)
    def __eq__(self, rhs):
        if isinstance(rhs, node):
            return self.id == rhs.id
        ### for the case when rhs is an identifier; this allows dictionary
        ### node lookup of a key without wrapping it in a node
        return self.id == rhs
    def __ne__(self, rhs):
        return not self == rhs

Я поместил некоторые узлы в словарь:

d = {}
n1 = node(identifier({'name':'Bob'}), value=1)
n2 = node(identifier({'name':'Alex'}), value=2)
n3 = node(identifier({'name':'Alex', 'nationality':'Japanese'}), value=3)
d[n1] = 'Node 1'
d[n2] = 'Node 2'
d[n3] = 'Node 3'

Через некоторое время у меня есть только идентификатор:

my_id = identifier({'name':'Alex'})

Есть ли способ эффективно искать узел, который был сохранен с этим идентификатором в этом словаре?

Обратите внимание, что это немного сложнее, чем кажется; Я знаю, что я могу использовать тривиально d[my_id] получить связанный элемент 'Node 2', но я хочу эффективно вернуть ссылку на n2,

Я знаю, что я мог бы сделать это, глядя на каждый элемент в d, но я пробовал это, и это слишком медленно (в словаре тысячи пунктов, и я делаю это довольно много раз).

Я знаю что внутренне dict использует hash а также eq операторы для этого идентификатора для хранения узла n2 и связанный с ним предмет, 'Node 2', На самом деле, используя my_id искать 'Node 2' на самом деле нужно искать n2 в качестве промежуточного шага, так что это определенно должно быть возможно.

Я использую это для хранения данных в графике. Узлы имеют много дополнительных данных (где я положил value), который не используется в хэше. Я не создал используемый графовый пакет (networkX), но вижу словарь, в котором хранятся мои узлы. Я мог бы также сохранить дополнительный словарь вокруг идентификаторов для узлов, но это было бы болезненно (мне нужно было обернуть класс графа и переписать все, добавить узел, удалить узел, добавить узлы из списка, удалить узлы из списка, добавить ребро и т. д. введите функции, чтобы поддерживать этот словарь в актуальном состоянии).

Это довольно загадка. Любая помощь могла бы быть полезна!

5 ответов

Решение

Вместо

d[n1] = 'Node 1'

использовать:

d[n1] = ('Node 1', n1)

Тогда у вас есть доступ к n1 независимо от того, как вы нашли значение.

Я не верю, что с помощью словарей можно получить исходный ключ k1, если у вас есть только k2, равное k1.

Есть два словаря. - Каждый раз, когда вы добавляете ключ / значение в основной словарь, также добавляйте их в обратный словарь, но с заменой ключа / значения.

Например:

# When adding a value:
d[n2] = value;
# Must also add to the reverse dictionary:
rev[value] = d

# This means that:
value = d[n2]
# Will be able to efficiently find out the key used with:
key = rev[value]

Вот способ использовать пользовательский объект узла с NetworkX. Если вы сохраняете объект в словаре "атрибут узла", вы можете использовать его в качестве обратного словаря для возврата объекта путем ссылки на идентификатор. Это немного неловко, но это работает.

import networkx as nx

class Node(object):

    def __init__(self,id,**attr):
        self.id=id
        self.properties={}
        self.properties.update(attr)

    def __hash__(self):
        return self.id

    def __eq__(self,other):
        return self.id==other.id

    def __repr__(self):
        return str(self.id)

    def __str__(self):
        return str(self.id)


G=nx.Graph()
# add two nodes
n1=Node(1,color='red') # the node id must be hashable
n2=Node(2,color='green')
G.add_node(n1,obj=n1)
G.add_node(n2,obj=n2)

# check what we have
print G.nodes() # 1,2
print n1,n1.properties['color'] # 1,red
print n1==n2   # False 
for n in G:
    print n.properties['color']
print Node(1) in G # True
# change color of node 1
n1.properties['color']='blue'
for n in G:
    print n.properties

# use "node attribute" data in NetworkX to retrieve object
n=G.node[Node(1)]['obj']
print type(n) # <class '__main__.Node'>
print n # 1
print n.id # 1
print n.properties # {'color': 'blue'}

Конечно, вы можете определить функцию, которая делает это проще:

   def get_node(G,n):
        return G.node[Node(1)]['obj']

    n=get_node(G,1)
    print n.properties

использование my_id для поиска "Узел 2" фактически требует поиска n2 в качестве промежуточного шага

Это не правда Словарь является хеш-таблицей: он отображает хэш элемента в (группу) записей. Когда вы просите d[my_id], Python первым получает hash(my_id) а затем смотрит это в d, Вы запутались, потому что у вас есть это hash(n1) == hash(id1)Это очень плохая вещь.

Вы запрашиваете отображение между идентификаторами и узлами. Если вы хотите один из них, вам придется создать его самостоятельно.


Все ли идентификаторы сопоставляются с узлами при создании или вы создаете их позже? То есть вы действительно просите найти узел с идентификатором? identifier({'name':'Alex'})или этот идентификатор уже создан и добавлен в узел? Если последнее, вы можете сделать следующее:

class Node:
    def __init__(self, id, value):
        id.parent = self
        ...

Дело в том, что нет никакой гарантии, что ключ фактически является Узлом. Что делать, если вы делаете

d[my_id]=d[my_id] 

Все по-прежнему будет работать отлично, за исключением того, что ваш ключ является Идентификатором, а не Узлом. Позволить двум классам "равняться", как это действительно опасно. Если вам действительно нужно найти Node по его имени, это должно быть сделано в классе Node или внешним образом, но не должно зависеть от присутствия узла в хэше.

Если вы не можете изменить это (потому что вы не можете изменить код), то я думаю, что вы застряли, чтобы сделать неэффективный путь

Другие вопросы по тегам