为什么dict键支持列表减法但不支持元组减法？答案

【问题标题】：Why do dict keys support list subtraction but not tuple subtraction?为什么dict键支持列表减法但不支持元组减法？
【发布时间】：2016-03-03 22:23:19
【问题描述】：

大概 dict_keys 应该表现为一个类似集合的对象，但它们缺少 difference 方法，并且减法行为似乎有所不同。

>>> d = {0: 'zero', 1: 'one', 2: 'two', 3: 'three'}
>>> d.keys() - [0, 2]
{1, 3}
>>> d.keys() - (0, 2)
TypeError: 'int' object is not iterable

为什么 dict_keys 类在这里尝试迭代一个整数？这不违反鸭子打字吗？

>>> dict.fromkeys(['0', '1', '01']).keys() - ('01',)
{'01'}
>>> dict.fromkeys(['0', '1', '01']).keys() - ['01',]
{'1', '0'}

【问题讨论】：

元组是不可变的，因此可能是字典本身的键，在这种情况下，这将是模棱两可的——如果不是在语法上，那么至少在程序员的脑海中是这样。
@L3viathan 我不相信，因为dict.fromkeys('0123').keys() - '02' 仍然有效
只有tuples 和ints 是特殊的吗？ dict.fromkeys('0123').keys() - ('0', '2') 给{'1', '3'}。
有趣的是，字典视图映射应该是类似“set”的，但 set 不支持这一点：set((0,1,2,3)) - [0,2] 导致 'set' 和 'str' 的操作数不受支持.

标签： python python-3.x

【解决方案1】：

这似乎是一个错误。 The implementation is to convert the dict_keys to a set, then call .difference_update(arg) on it.

看起来他们误用了_PyObject_CallMethodId（PyObject_CallMethod 的优化变体），只传递了"O" 的格式字符串。 Thing is, PyObject_CallMethod and friends are documented to require a Py_BuildValue format string that "should produce a tuple"。使用多个格式代码时，它会自动将值包装在 tuple 中，但只有一种格式代码时，它不会 tuple，它只是创建值（在这种情况下，因为它已经是 PyObject*，它所做的只是增加引用计数）。

虽然我还没有找到它可能在哪里这样做，但我怀疑在内部的某个地方它正在识别不会产生 tuple 的 CallMethod 调用并将它们包装成一个元素 tuple 所以被调用的函数实际上可以接收预期格式的参数。减去tuple 时，它已经是tuple，并且此修复代码永远不会激活；当传递一个list 时，它会成为一个包含list 的元素tuple。

difference_update 采用可变参数（就好像它被声明为 def difference_update(self, *args)）。因此，当它收到解包的tuple 时，它认为应该从tuple 中的每个条目中减去元素，而不是将所述条目视为减去自身的值。举例来说，当你这样做时：

mydict.keys() - (1, 2)

错误导致它（大致）：

result = set(mydict)
# We've got a tuple to pass, so all's well...
result.difference_update(*(1, 2)) # Unpack behaves like difference_update(1, 2)
# OH NO!

同时：

mydict.keys() - [1, 2]

做：

result = set(mydict)
# [1, 2] isn't a tuple, so wrap
result.difference_update(*([1, 2],)) # Behaves like difference_update([1, 2])
# All's well

这就是为什么str 中的tuple 起作用（不正确），- ('abc', '123') 执行的调用相当于：

result.difference_update(*('abc', '123'))
# or without unpacking:
result.difference_update('abc', '123')

由于strs 是其字符的可迭代对象，它只是像您预期的那样愉快地删除了'a'、'b'、'c' 等的条目，而不是'abc' 和'123'。

基本上，这是一个错误； it's filed against the CPython folks 并在 3.6.0（以及更高版本的 2.7、3.4 和 3.5）中修复。

正确的行为可能应该是调用（假设此 API 存在此 Id 变体）：

_PyObject_CallMethodObjArgsId(result, &PyId_difference_update, other, NULL);

完全没有包装问题，而且启动速度更快；最小的更改是将格式字符串更改为"(O)" 以强制创建单个项目tuple，但由于格式字符串没有任何收益，_PyObject_CallMethodObjArgsId 更好。

【讨论】：