OrderedDict理解

Question

我是否可以扩展python中的语法，以便对其他dict进行理解，比如OrderedDict in collections模块或我自己的继承自dict的类型？

重新绑定dict名称显然不起作用，{key: value}理解语法仍然为理解和文字提供了一个简单的老套。

>>> from collections import OrderedDict
>>> olddict, dict = dict, OrderedDict
>>> {i: i*i for i in range(3)}.__class__
<type 'dict'>

所以，如果可能的话，我该怎么做呢？如果它只在CPython中工作，就可以了。对于语法，我想我会尝试使用O{k: v}前缀，就像我们在r'various' u'string' b'objects'上使用的那样。

注意:当然，我们可以使用生成器表达式，但我更感兴趣的是，从语法的角度来看，python是多么容易被黑客攻击。

Answer 1

没有从语言内部直接更改Python语法的方法。字典理解(或普通显示)总是会创建一个dict，对此您无能为力。如果您使用的是CPython，那么它使用的是专门的字节码，它直接生成dict，最终调用PyDict API函数和/或该API使用的相同的底层函数。如果使用PyPy，则这些字节码是在RPython dict对象之上实现的，而后者又是在编译和优化的Python dict之上实现的。诸若此类。

有一种间接的方法，但你不会喜欢的。如果在进口制度上读取文档，您将看到是导入器搜索缓存的编译代码或调用编译器，以及编译器调用解析器，等等。在Python中，这个链中的几乎所有东西都是用纯3.3+编写的，或者有一个替代的纯Python实现，这意味着您可以分叉代码并完成自己的工作。它包括用自己构建AST的PyParsing代码解析源代码，或者将dict解译AST节点编译到您自己的自定义字节码中，而不是默认的字节码，或者对字节码进行后处理，或…。

在许多情况下，进口钩就足够了；如果不是，您可以始终编写自定义查找器和加载程序。

如果您还没有使用Python3.3或更高版本，我强烈建议在使用这些东西之前进行迁移。在旧版本中，这很难，而且文档也不那么清楚，最终您将投入10倍的精力去学习那些一旦迁移就会过时的东西。

无论如何，如果这个方法听起来很有趣，那么您可能想看看MacroPy。您可以从其中借用一些代码--也许更重要的是，学习如何使用这些特性(在文档中没有好的示例)。

或者，如果你愿意接受一些不那么酷的东西，你可以使用MacroPy构建一个“有条不紊的理解宏”并使用它。(请注意，MacroPy目前只使用Python2.7，而不是3.x)。你不能完全得到o{…}，但你可以得到，比方说，od[{…}]，这还不算太糟。下载od.py、realmain.py和main.py，并运行python main.py以确保其正常工作。关键是以下代码，它接受DictionaryComp AST，将其转换为键值Tuples上的等效GeneratorExpr，并将其包装到Call到collections.OrderedDict中。

def od(tree, **kw):
    pair = ast.Tuple(elts=[tree.key, tree.value])
    gx = ast.GeneratorExp(elt=pair, generators=tree.generators)
    odict = ast.Attribute(value=ast.Name(id='collections'), 
                          attr='OrderedDict')
    call = ast.Call(func=odict, args=[gx], keywords=[])
    return call

当然，另一个不同的选择是修改Python解释器。

我建议您在第一次尝试时放弃O{…}语法的想法，而只是将普通的dict理解编译成系统。好消息是，您不需要真正改变语法(这超出了多毛的…)，只是以下任何一种：

• 指令编译成的字节码，
• 解释器运行这些字节码的方式，或者
• PyDict类型的实现

坏消息是，虽然所有这些都比修改语法容易得多，但它们都不能通过扩展模块完成。(好吧，你可以做第一件事，基本上和你用纯Python做的事情一样您可以通过将. to /..dll/..dylib连接到您自己的函数中来实现其中的任何一个，但这与在Python上进行黑客攻击以及在运行时挂钩的额外工作完全相同。)

如果您想黑CPython源，您想要的代码是在Python/compile.c、Python/ceval.c和Objects/dictobject.c中，发展指南告诉您如何找到所需的一切。但是您可能需要考虑对PyPy源进行黑客攻击，因为它大多是用Python的子集编写的，而不是用C编写的。

顺便提一句，即使在Python语言级别完成了所有工作，您的尝试也不会奏效。olddict, dict = dict, OrderedDict在模块的全局文件中创建一个名为dict的绑定，该绑定将名称隐藏在内置文件中，但不会替换它。您可以在内置程序中替换东西(好吧，Python不能保证这一点，但是对于我尝试过的每一个…实现/版本，都有特定于实现/版本的事情-可能发生的事情)但你所做的并不是解决问题的方法。

Answer 2

抱歉，不可能。Dict文字和dict理解映射到内置的dict类型，其方式是在C级别硬编码。那是不能被推翻的。

不过，您可以将此用作替代方法：

OrderedDict((i, i * i) for i in range(3))

增编:从Python3.6开始，所有的Python字典都被订购了。截至3.7，它甚至是语言规范的一部分。如果您正在使用那些版本的Python，则不需要使用OrderedDict: dict理解将只起作用(TM)。

Answer 3

稍微修改@Max的响应，您可以使用列表理解(而不是生成器)以有序的方式创建OrderedDict (当然，使用dict理解是不可能的)。

>>> OrderedDict([(i, i * i) for i in range(5)])
OrderedDict([(0, 0), 
             (1, 1), 
             (2, 4), 
             (3, 9), 
             (4, 16)])