何時計算了python對象的散列值，並且爲什麼是-1的散列值不同？

Question

繼續從this問題，我很想知道什麼時候是python對象的散列計算？

1. 在實例的__init__時間，
2. 首次__hash__()被調用時，
3. 每次__hash__()被調用，或
4. 我可能會丟失任何其他的機會呢？

這可能會根據對象的類型而變化嗎？

爲什麼hash(-1) == -2而其他整數等於它們的散列？

Answer 1

通常在每次使用散列時計算散列，因爲您可以很容易地檢查自己（請參閱下文）。 當然，任何特定的對象都可以自由緩存它的散列。例如，CPython字符串執行此操作，但元組不會（例如，請參閱this rejected bug report）。

散列值-1signalizes an error給CPython。這是因爲C沒有例外，所以它需要使用返回值。當一個Python對象的__hash__返回-1時，CPython實際上會默默地將其更改爲-2。

見自己：

class HashTest(object): 
    def __hash__(self): 
     print('Yes! __hash__ was called!') 
     return -1 

hash_test = HashTest() 

# All of these will print out 'Yes! __hash__ was called!': 

print('__hash__ call #1') 
hash_test.__hash__() 

print('__hash__ call #2') 
hash_test.__hash__() 

print('hash call #1') 
hash(hash_test) 

print('hash call #2') 
hash(hash_test) 

print('Dict creation') 
dct = {hash_test: 0} 

print('Dict get') 
dct[hash_test] 

print('Dict set') 
dct[hash_test] = 0 

print('__hash__ return value:') 
print(hash_test.__hash__()) # prints -1 
print('Actual hash value:') 
print(hash(hash_test)) # prints -2 

Answer 2

從here：

散列值-1是保留（它被用來標記錯誤在C實現）。 如果散列算法生成此值，我們只需使用-2。

由於整數的散列是整數本身，它只是馬上改變。

Answer 3

這是很容易看到該選項＃3適用於用戶定義的對象。如果你改變對象的話，這可以改變散列值，但是如果你將對象用作字典鍵，你必須確保防止散列值的變化。

>>> class C: 
    def __hash__(self): 
     print("__hash__ called") 
     return id(self) 


>>> inst = C() 
>>> hash(inst) 
__hash__ called 
43795408 
>>> hash(inst) 
__hash__ called 
43795408 
>>> d = { inst: 42 } 
__hash__ called 
>>> d[inst] 
__hash__ called 

字符串使用選項＃2：他們計算一次散列值並緩存結果。這是安全的，因爲字符串是不可變的，所以散列永遠不會改變，但是如果子類str的結果可能不是不可變的，所以每次都會調用__hash__方法。元組通常被認爲是不可變的，因此您可能認爲哈希可能被緩存，但實際上，元組的哈希取決於其內容的哈希值，並且可能包含可變值。

對於@Max誰不相信的str子類可以改變哈希：

>>> class C(str): 
    def __init__(self, s): 
     self._n = 1 
    def __hash__(self): 
     return str.__hash__(self) + self._n 


>>> x = C('hello') 
>>> hash(x) 
-717693723 
>>> x._n = 2 
>>> hash(x) 
-717693722