開頭：讀者的“玄學”字典謎題

上周，朋友發來了一段讓他抓耳撓腮的代碼：

>>> {True: 'foo', 1: 'bar', 1.0: 'baz'}  
{True: 'baz'}  

“我明明定義了布爾True、整數1、浮點數1.0三個鍵，結果字典里只剩True一個鍵，值還變成了最后一個'baz'！這是啥情況？”

這條消息讓我想起了當年自己初學 Python 時踩過的類似坑 —— 看似 “不同” 的鍵，在字典里卻被 “合并” 了。今天，咱們就用這個新例子當 “線索”，一起拆解 Python 字典的底層邏輯。

第一步：字典的“蓋樓”規則

要搞懂三個鍵為何只剩一個，得先明白字典是怎么“蓋樓”的。

簡單來說，字典的構建像搭樂高：先拼一個空架子（空字典），再按順序往架子上裝“鍵值對模塊”。上面的代碼等價于：

# 1. 拼空架子  
my_dict = {}  
# 2. 裝第一個模塊：鍵是True，值是'foo'  
my_dict[True] = 'foo'  
# 3. 裝第二個模塊：鍵是1，值是'bar'  
my_dict[1] = 'bar'  
# 4. 裝第三個模塊：鍵是1.0，值是'baz'  
my_dict[1.0] = 'baz'  

重點來了：字典的鍵是“喜新厭舊”的——如果后裝的鍵和已存在的鍵“本質相同”，就會覆蓋舊值。但問題是：True（布爾）、1（整數）、1.0（浮點數）明明是三種不同的類型，怎么就“本質相同”了？

第二步：True是“偽裝的1”

要破解“鍵相同”的謎題，得從Python的類型關系說起。

在Python的世界里，布爾（bool）是整數（int）的“親兒子”——官方文檔明確寫著：

“布爾類型是整數類型的子類型，True等價于整數1，False等價于整數0。在大多數上下文中，布爾值的行為與對應的整數值一致。”

這意味著：

• True == 1 → 是真的（True）
• 1 == 1.0 → 也是真的（浮點數1.0的數值等于整數1）
• 所以True == 1 == 1.0 → 全等于！

用代碼驗證：

>>> True == 1  
True  
>>> 1 == 1.0  
True  
>>> True == 1 == 1.0  
True  

原來，在字典的“視角”里，這三個鍵根本就是“同一個人”！所以當依次插入True: 'foo'、1: 'bar'、1.0: 'baz'時，后兩次插入都是在“修改同一個鍵的值”，最終只保留最后一次的'baz'。

第三步：哈希值——字典的“身份證號”

但這里還有個疑問：就算三個鍵“數值相等”，字典怎么確定它們是“同一個鍵”？難道只看==嗎？

這就要說到字典的底層“黑科技”——哈希表（Hash Table）。字典能快速查找鍵值對，全靠哈希值：每個鍵會先通過__hash__方法生成一個哈希值（類似“身份證號”），字典根據這個號碼把鍵“扔”到對應的“抽屜”里；查找時，也先算哈希值，再去對應的抽屜里找。

關鍵規則是：只有當兩個鍵的哈希值相同，且==返回True時，字典才會認為它們是同一個鍵。

驗證這三個鍵的哈希值：

>>> hash(True)  
1  
>>> hash(1)  
1  
>>> hash(1.0)  
1  

三個鍵的哈希值都是1，==又全返回True，字典自然把它們當同一個鍵。所以后插入的1: 'bar'和1.0: 'baz'，本質上都是在修改True對應的值。

第四步：為什么鍵是True而不是1或1.0？

最后一個疑問：三個鍵數值相等、哈希相同，為什么最終字典的鍵是True，而不是后插入的1或1.0？

這涉及字典的“鍵保留規則”：當多個鍵被視為相同時，字典會保留第一個插入的鍵對象。比如：

>>> temp = {1.0: 'test'}  
>>> temp[True] = 'update'  
>>> temp  
{1.0: 'update'}  

這里先插入1.0，后插入True（與1.0相等），字典會保留第一個鍵1.0，并更新它的值。回到原問題，原字典第一個插入的鍵是True，所以最終鍵是True，值被后續插入的'bar'和'baz'覆蓋。

結論：三個“不同”鍵的終極真相

現在，我們可以徹底解開這個“變臉字典”的謎題了：

1. 類型關系是根源：Python中bool是int的子類，True等價于1，1又等價于1.0（數值相等）。
2. 哈希值是身份證：三個鍵的哈希值都是1，字典通過“哈希值相同+==為True”判定它們是同一個鍵。
3. 先到先得保鍵形：字典保留第一個插入的鍵對象（True），后續插入只更新值，不修改鍵。

所以，最終結果{True: 'baz'}的本質是：三個鍵被字典視為同一對象，后插入的值覆蓋了前值，而鍵保留了第一個插入的True。

寫在最后：這行代碼教會我的事

這個看似“玄學”的字典表達式，其實藏著Python最核心的設計邏輯：

• 布爾類型的“隱藏身份”（int子類）
• 字典的哈希表底層邏輯（哈希值+相等性雙重校驗）
• 鍵值對的插入順序對結果的影響

下次遇到類似“反直覺”的代碼時，別急著懷疑語言bug——打開Python解釋器，用==和hash()驗證一下，你會發現Python的底層邏輯遠比想象中嚴謹。

畢竟，Python的“奇怪”，往往藏著最精妙的設計。