python透過什麼實現映射

字典dict是Python中重要的資料結構，在字典中，每一個鍵都對應一個值，其中鍵與值的關係就叫做映射，也可以說是每一個鍵都映射到一個值上。

映射（map）是更具一般性的資料類型，具體到Python中就是字典。 （推薦學習：Python影片教學）

在使用字典的同時我們一定會有一個疑問，它是怎麼透過鍵去對應到值的呢，它怎麼知道這個鍵的值是誰？

於是我們有了一個這樣的想法：

使用列表來儲存一項一項的鍵值對象，尋找的時候就遍歷一遍列表，找到當鍵是你所要找的鍵時，取出該物件中的值value。

這個想法很簡單，我們可以很快的實作一下：

這裡先介紹一些相關的抽象基類，Mapping與MutableMapping，它們在collections模組中，供我們實作自訂的map類別。 Mapping包含dict中的所有不變方法，MutableMapping擴充包含了所有可變方法，但它們兩個都不包含那五大核心特殊方法：getitem、setitem、delitem、len、iter。也就是說我們的目標就是實現這五大核心方法使該資料結構能夠使用。

from collections import MutableMapping

class MyMap(MutableMapping):

    class item():

        def __init__(self,key,value):
            self.key = key
            self.value = value

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

        def __ne__(self, other):
            return self.key != other.key

    def __init__(self):
        self.table = []

    def __getitem__(self, item):
        for i in self.table:
            if i.key == item:
                return i.value
        raise KeyError('Key Error: '+ repr(item))

    def __setitem__(self, key, value):
        for i in self.table:
            if i.key == key:
                i.value = value
                return
        self.table.append(self.item(key,value))

    def __delitem__(self, key):
        for n,i in enumerate(self.table):
            if i.key == key:
                self.pop(n)
                return
        raise KeyError('Key Error: '+ repr(key))

    def __len__(self):
        return len(self.table)

    def __iter__(self):
        for i in self.table:
            yield i.key

上面這個辦法很簡單，但是卻不是很有效率，我們每次都需要遍歷一遍列表才能找到該鍵的索引，所以時間複雜的為O(n)。

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