在Python 3.5（含）以前，字典是不能保證順序的，鍵值對(duì)A先插入字典，鍵值對(duì)B后插入字典，但是當(dāng)你打印字典的Keys列表時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)B可能在A的前面。
但是從Python 3.6開始，字典是變成有順序的了。你先插入鍵值對(duì)A，后插入鍵值對(duì)B，那么當(dāng)你打印Keys列表的時(shí)候，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)B在A的后面。
不僅如此，從Python 3.6開始，下面的三種遍歷操作，效率要高于Python 3.5之前：
for key in 字典
for value in 字典.values()
for key, value in 字典.items()
從Python 3.6開始，字典占用內(nèi)存空間的大小，視字典里面鍵值對(duì)的個(gè)數(shù)，只有原來的30%~95%。
Python 3.6到底對(duì)字典做了什么優(yōu)化呢？為了說明這個(gè)問題，我們需要先來說一說，在Python 3.5（含）之前，字典的底層原理。
當(dāng)我們初始化一個(gè)空字典的時(shí)候，CPython的底層會(huì)初始化一個(gè)二維數(shù)組，這個(gè)數(shù)組有8行，3列，如下面的示意圖所示：
my_dict = {}
'''
此時(shí)的內(nèi)存示意圖
[[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---]]
'''
現(xiàn)在，我們往字典里面添加一個(gè)數(shù)據(jù)：
my_dict['name'] = 'kingname'
'''
此時(shí)的內(nèi)存示意圖
[[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[1278649844881305901, 指向name的指針, 指向kingname的指針],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---]]
'''
這里解釋一下，為什么添加了一個(gè)鍵值對(duì)以后，內(nèi)存變成了這個(gè)樣子：
首先我們調(diào)用Python 的
hash
函數(shù)，計(jì)算
name
這個(gè)字符串在
當(dāng)前運(yùn)行時(shí)
的hash值：
>>> hash('name')
1278649844881305901
特別注意，我這里強(qiáng)調(diào)了『當(dāng)前運(yùn)行時(shí)』，這是因?yàn)椋琍ython自帶的這個(gè)
hash
函數(shù)，和我們傳統(tǒng)上認(rèn)為的Hash函數(shù)是不一樣的。Python自帶的這個(gè)
hash
函數(shù)計(jì)算出來的值，只能保證在每一個(gè)運(yùn)行時(shí)的時(shí)候不變，但是當(dāng)你關(guān)閉Python再重新打開，那么它的值就可能會(huì)改變，如下圖所示：
假設(shè)在某一個(gè)運(yùn)行時(shí)里面，
hash('name')
的值為
1278649844881305901
。現(xiàn)在我們要把這個(gè)數(shù)對(duì)8取余數(shù)：
>>> 1278649844881305901 % 8
5
余數(shù)為5，那么就把它放在剛剛初始化的二維數(shù)組中，下標(biāo)為5的這一行。由于
name
和
kingname
是兩個(gè)字符串，所以底層C語言會(huì)使用兩個(gè)字符串變量存放這兩個(gè)值，然后得到他們對(duì)應(yīng)的指針。于是，我們這個(gè)二維數(shù)組下標(biāo)為5的這一行，第一個(gè)值為
name
的hash值，第二個(gè)值為
name
這個(gè)字符串所在的內(nèi)存的地址（指針就是內(nèi)存地址），第三個(gè)值為
kingname
這個(gè)字符串所在的內(nèi)存的地址。
現(xiàn)在，我們?cè)賮聿迦雰蓚€(gè)鍵值對(duì)：
my_dict['age'] = 26
my_dict['salary'] = 999999
'''
此時(shí)的內(nèi)存示意圖
[[-4234469173262486640, 指向salary的指針, 指向999999的指針],
[1545085610920597121, 執(zhí)行age的指針, 指向26的指針],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---],
[1278649844881305901, 指向name的指針, 指向kingname的指針],
[---, ---, ---],
[---, ---, ---]]
'''
那么字典怎么讀取數(shù)據(jù)呢？首先假設(shè)我們要讀取
age
對(duì)應(yīng)的值。
此時(shí)，Python先計(jì)算在當(dāng)前運(yùn)行時(shí)下面，
age
對(duì)應(yīng)的Hash值是多少：
>>> hash('age')
1545085610920597121
現(xiàn)在這個(gè)hash值對(duì)8取余數(shù)：
>>> 1545085610920597121 % 8
1
余數(shù)為1，那么二維數(shù)組里面，下標(biāo)為1的這一行就是需要的鍵值對(duì)。直接返回這一行第三個(gè)指針對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的值，就是
age
對(duì)應(yīng)的值
26
。
當(dāng)你要循環(huán)遍歷字典的Key的時(shí)候，Python底層會(huì)遍歷這個(gè)二維數(shù)組，如果當(dāng)前行有數(shù)據(jù)，那么就返回Key指針對(duì)應(yīng)的內(nèi)存里面的值。如果當(dāng)前行沒有數(shù)據(jù)，那么就跳過。所以總是會(huì)遍歷整個(gè)二位數(shù)組的每一行。
每一行有三列，每一列占用8byte的內(nèi)存空間，所以每一行會(huì)占用24byte的內(nèi)存空間。
由于Hash值取余數(shù)以后，余數(shù)可大可小，所以字典的Key并不是按照插入的順序存放的。
注意，這里我省略了與本文沒有太大關(guān)系的兩個(gè)點(diǎn)：
開放尋址
在Python 3.6以后，字典的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，現(xiàn)在當(dāng)你初始化一個(gè)空的字典以后，它在底層是這樣的：
my_dict = {}
'''
此時(shí)的內(nèi)存示意圖
indices = [None, None, None, None, None, None, None, None]
entries = []
'''
當(dāng)你初始化一個(gè)字典以后，Python單獨(dú)生成了一個(gè)長(zhǎng)度為8的一維數(shù)組。然后又生成了一個(gè)空的二維數(shù)組。
現(xiàn)在，我們往字典里面添加一個(gè)鍵值對(duì)：
my_dict['name'] = 'kingname'
'''
此時(shí)的內(nèi)存示意圖
indices = [None, 0, None, None, None, None, None, None]
entries = [[-5954193068542476671, 指向name的指針, 執(zhí)行kingname的指針]]
'''
為什么內(nèi)存會(huì)變成這個(gè)樣子呢？我們來一步一步地看：
在當(dāng)前運(yùn)行時(shí)，
name
這個(gè)字符串的hash值為
-5954193068542476671
，這個(gè)值對(duì)8取余數(shù)是1：
>>> hash('name')
-5954193068542476671
hash('name') % 8
1
所以，我們把
indices
這個(gè)一維數(shù)組里面，下標(biāo)為1的位置修改為0。
這里的0是什么意思呢？0是二位數(shù)組
entries
的索引。現(xiàn)在
entries
里面只有一行，就是我們剛剛添加的這個(gè)鍵值對(duì)的三個(gè)數(shù)據(jù)：
name
的hash值、指向
name
的指針和指向
kinganme
的指針。所以
indices
里面填寫的數(shù)字0，就是剛剛我們插入的這個(gè)鍵值對(duì)的數(shù)據(jù)在二位數(shù)組里面的行索引。
好，現(xiàn)在我們?cè)賮聿迦雰蓷l數(shù)據(jù)：
my_dict['address'] = 'xxx'
my_dict['salary'] = 999999
'''
此時(shí)的內(nèi)存示意圖
indices = [1, 0, None, None, None, None, 2, None]
entries = [[-5954193068542476671, 指向name的指針, 執(zhí)行kingname的指針],
[9043074951938101872, 指向address的指針，指向xxx的指針],
[7324055671294268046, 指向salary的指針, 指向999999的指針]
]
'''
現(xiàn)在如果我要讀取數(shù)據(jù)怎么辦呢？假如我要讀取
salary
的值，那么首先計(jì)算
salary
的hash值，以及這個(gè)值對(duì)8的余數(shù)：
>>> hash('salary')
7324055671294268046
hash('salary') % 8
6
那么我就去讀
indices
下標(biāo)為6的這個(gè)值。這個(gè)值為2.
然后再去讀entries里面，下標(biāo)為2的這一行的數(shù)據(jù)，也就是salary對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)了。
新的這種方式，當(dāng)我要插入新的數(shù)據(jù)的時(shí)候，始終只是往
entries
的后面添加數(shù)據(jù)，這樣就能保證插入的順序。當(dāng)我們要遍歷字典的Keys和Values的時(shí)候，直接遍歷
entries
即可，里面每一行都是有用的數(shù)據(jù)，不存在跳過的情況，減少了遍歷的個(gè)數(shù)。
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老的方式，當(dāng)二維數(shù)組有8行的時(shí)候，即使有效數(shù)據(jù)只有3行，但它占用的內(nèi)存空間還是 8 * 24 = 192 byte。但使用新的方式，如果只有三行有效數(shù)據(jù)，那么
entries
也就只有3行，占用的空間為3 * 24 =72 byte，而
indices
由于只是一個(gè)一維的數(shù)組，只占用8 byte，所以一共占用 80 byte。內(nèi)存占用只有原來的41%。
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