Python，TypeError：不可哈希类型：'list'

Question

我的程序出现了以下错误。回溯信息如下：

Traceback (most recent call last):
File "C:\Python33\Archive\PythonGrafos\Alpha.py", line 126, in <module>
menugrafos()
File "C:\Python33\Archive\PythonGrafos\Alpha.py", line 97, in menugrafos
zetta = Beta.caminhografo(grafo,va,vb)
File "C:\Python33\Archive\PythonGrafos\Beta.py", line 129, in caminhografo
if ([vo, a]) in vat == ([vo,vq]) in vat:
TypeError: unhashable type: 'list'

该程序旨在创建一个邻接表，这一部分运行良好，然后继续搜索顶点va和vb之间是否存在路径。我使用了一个列表字典来适当地附加相邻的顶点。

问题出现在程序末尾创建列表后的if语句中。我找不到一种正确使用字典的if语句的方法来查看顶点之间是否存在有效路径。此外，grafo是一个图形类。

以下是代码：

class graph:
    v = 0
    a = 0
    node = []

class vertex:
    ta = []
    adj = {}
    
def caminhografo(grafo, va, vb):
    vat = defaultdict(list)
    i = 0
    a = 0
    z = 0
    vo = int(va)
    vq = int(vb)
    vz = int(va)
    vw = int(vb)
    x = len(grafo.node)
    if vz < vw:
        for vz in range (vw+1):
            a = 0
            x = len(grafo.node)
            for a in range (x):
                if [int(vz),int(a)] in grafo.node:
                    vat[vz].append(a)                   
    if vz > vw:
        while vz > vw:
            a = 0
            x = len(grafo.node)
            for a in range (x):
                if[int(va),int(a)] in grafo.node:
                    vat[vz].append(a)
            vz = vz - 1
    a = 0
    x = len(grafo.node)
    print(vat)
    for a in range (x):
       if ([vo, a]) in vat == ([vo,vq]) in vat:
           print("""
    ==============================================
               Existe Caminho
    ==============================================
    """)
           break
       elif ([vo,a]) in vat:
           vo = a
       else:           
           print("""
    ==============================================
             Não Existe Caminho
    ==============================================
        """)
           break

- Rex

Answer 1

问题在于你不能将列表用作字典的键，因为字典的键必须是不可变的。使用元组代替。

这是一个列表：

[x, y]

这是一个元组：

(x, y)

请注意，在大多数情况下，(和)是可选的，因为,实际上才是定义元组的符号（只要它不被[]或{}包围，或者用作函数参数）。

您可能会发现Python教程中有关元组的部分很有用：

虽然元组看起来与列表相似，但它们通常在不同的情况和不同的目的中使用。元组是不可变的，并且通常包含异构序列的元素，可以通过解包（请参见本节后面）或索引（甚至在命名元组的情况下也可以通过属性）访问这些元素。列表是可变的，它们的元素通常是同质的，并通过迭代列表进行访问。

在字典的部分中：

与序列不同，字典是由键索引的，这些键可以是任何不可变类型；字符串和数字始终可以作为键。如果元组只包含字符串、数字或元组，则可以将其用作键；如果元组直接或间接地包含任何可变对象，则不能将其用作键。无法使用列表作为键，因为列表可以使用索引赋值、切片赋值或像append()和extend()这样的方法进行就地修改。

---

如果你不明白这个错误信息的含义，那是因为列表没有内置的哈希函数（这是设计如此），而字典是通过哈希表实现的。

- Brendan Long

---

那么元组只会被读取为键吗？如果我正在寻找 (key1, element_in_key)，它就不能工作了吗？ - Rex

@Rex 回答你的问题最简单的方法可能是在Python解释器中尝试一些东西。简而言之，如果你存储了一个键，比如 some_dict[key] = something，那么 key in some_dict 就会是真的。这与键是什么无关（只要它是可哈希的）。 - Brendan Long

那么，通过使用列表字典，我会阻止自己从if语句中的键获取列表值吗？在这种情况下，我的if语句永远不会成立，因为我正在寻找一个可变变量？因此，最好使用另一种格式来存储顶点的邻接关系。 - Rex

我明白，但即使我玩弄()[]，如(a,[b])，if语句仍然被忽略了。我不知道为什么它不起作用。 - Rex

@Rex 如果你的代码运行时没有抛出异常，那么这个问题就已经得到了回答。请为你的新问题创建一个新的问题。在评论中回答后续问题非常困难，并且会阻止其他网站成员帮助你。 - Brendan Long

Answer 2

如果您看到这篇文章是因为遇到了标题中的错误，除了 OP 的问题（其中一个列表被用作字典的键），还有几种情况可能会出现这种错误。

1. 一个列表被传递到了一个集合中

就像列表不能成为字典键一样，列表也不能成为集合元素。如果要添加一个元组，它也不应该包含一个列表。

s = {(1, 2), [3, 4]}    # <---- TypeError: unhashable type: 'list'
s = {(1, 2), (3, 4)}    # <---- OK

s.add((5, [6]))         # <---- TypeError because the element to be added contains a list
s.add((5, 6))           # <---- OK because (5, 6) is a tuple

2. Pandas列表分组

另一种常见的错误发生在pandas数据框列存储列表并用作groupby操作中的分组器时。解决方法与上述类似，将列表转换为元组，并使用元组列进行分组。

import pandas as pd
df = pd.DataFrame({'group': [[1, 2], [3, 4], [5, 6]], 'value': [0, 1, 2]})

# group  value
# [1, 2]     0
# [3, 4]     1
# [5, 6]     2

df.groupby('group')['value'].mean()                  # <---- TypeError
df.groupby(df['group'].agg(tuple))['value'].mean()   # <---- OK
#          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^  <--- convert each list into a tuple

3. Pandas索引/列标签包含列表

Pandas的列标签不能是一个列表（因为它类似于字典键），因此，如果您尝试通过列表对它进行rename()，它将显示此错误。一种解决方法是将列表转换为元组(甚至转换为MultiIndex)。

df = pd.DataFrame({'group': range(3)})
df.rename(columns={'group': ['col', 'one']})               # TypeError
df.rename(columns={'group': ('col', 'one')})               # OK
df.columns = pd.MultiIndex.from_tuples([('col', 'one')])   # OK

Pandas的索引可以包含列表作为值，但如果您尝试对该行进行索引，它将抛出此错误。解决方案是将列表转换为元组或简单地“清理”数据（可能索引一开始就不应该包含列表/元组），例如将其转换为MultiIndex。

df = pd.DataFrame({'group': range(3)}, index=[['a'], 'b', 'c'])
df.loc['b']           # TypeError

4. 在包含列表的对象上调用collections.Counter

由于Counter创建了一个类似字典的对象，每个值都应该是不可变的，因此如果一个对象包含一个列表，就会出现这个错误。解决方案可能是将列表转换为元组。

from collections import Counter
lst = ['a', 'b', ['c']]
Counter(lst)                  # TypeError

Counter(['a', 'b', ('c',)])   # OK

- cottontail