Python 使用多个字典组织数据

Question

我正在尝试创建一个小型的服务器应用程序，想问一下关于用字典（dict）来组织数据的问题。目前，我是通过连接的套接字来分组数据（主要是为了验证数据来源和发送数据）。像这样：connected[socket] = account_data。基本上，每个连接的人都会有他们的账户数据。因为某些字段，比如账户ID，会经常用来比较和检查信息，所以我想用另一个字典来加快速度。

举个例子：如果我想用上面的方法找到一个账户ID，我就得用一个循环去遍历所有的连接，查看每个连接的账户数据中的账户ID，然后进行比较。这种方法似乎比较慢。如果我能创建一个字典，把账户ID作为键，我觉得这样可以稍微加快一些。问题是，我计划使用三个不同的字典，它们的排序方式都不一样。有些数据可能会频繁变化，更新每一个字典似乎会很麻烦；有没有办法把它们链接在一起呢？

也许我可以更简单地解释一下我的问题： 你有字典A、字典B、字典C，还有一些数据。字典A、B和C都包含相同的数据。我希望如果数据发生变化，字典A、B和C中的数据也都能跟着变化。当然，我可以一直用字典A = 数据，字典B = 数据，等等，但这样写久了代码会变得很重复。我知道字典创建后数据就固定了，所以我不太确定有没有解决办法。我只是想找一些建议，看看在这种情况下最好的数据组织方式是什么。

Answer 1

你可以这样做：

connected[socket] = accountids[account_data.accountid] = account_data

假设 account_data 是一个可以改变的对象，并且它有一些属性，这样在两个字典中就会用不同的键来引用同一个对象。其实不一定要写成一行，也就是说：

connected[socket] = account_data
accountids[account_data.accountid] = account_data

在同一行中进行多个赋值只是为了方便；真正让它按你想要的方式工作的原因是，Python 在赋值、传递参数、返回语句等操作中，都是通过“对象引用”来处理的。

Answer 2

首先，数据不需要重复存储。你可以有三个字典，每个字典用不同的键，但它们的值可以指向同一个对象。

这样做的话，你只需要修改一次这个值对象，所有的字典都会自动更新（更准确地说，因为字典只存储了一个引用，所以它们会保持最新状态）。

接下来，你需要确保“引用完整性”，也就是说，如果某条记录被删除了，三个字典中对应的条目也要被删除。如果记录被修改了，那么那些键已经改变的字典也需要把旧记录删除，然后再用新键重新添加。这可以通过一个类来实现，这个类包含所有三个字典，并且有添加（Add()）、删除（Remove()）和（如果需要的话）更新（Update()）的方法。

Answer 3

如果你有字典的引用，更新字典的内容会在所有引用它的地方显示出来。

比如，一个客户连接上来并保持一个套接字，叫做 sock。你加载他的账户信息，并把它放到 connections[sock] 里。然后，你还保持一个账户ID的字典（反向查找），里面有指向账户的引用，叫做 accounts[account_id]。我们来试试这个...

connected = {}
accounts = {}

def load_account(acct):
    return db_magic(acct)                             # Grab a dictionary from the DB

def somebody_connected(sck, acct):
    global connected, accounts
    account = load_account(acct)
    connected[sck] = account                          # Now we have it by socket
    accounts[acct["accountid"]] = account             # Now we have it by account ID

因为我们把 account 赋值给了两个不同的地方，所以对这个字典的任何修改（无论在哪个结构里）都会在另一个地方反映出来。那么...

def update_username(acct_id, new_username):
    accounts[acct_id]["username"] = new_username

def what_is_my_username(sck):
    sck.send(connected[sck]["username"])              # In response to GIMME_USERNAME

我们在 update_username 中做的更改，会在执行 sck.send 时自动被识别，因为引用是完全一样的。