language-agnostic - 如何访问字典或哈希中的第 n 个项目？

Question

我有一个键和值的字典，例如:

{
    fred: 1,
    dave: 2,
    lily: 3
}

在这种情况下，如何获取字典中的第二个元素 - {dave:2}？

背景:我已经看到这个问题以一种或另一种形式在 SO 上被问了很多次，
所以我想我会写一个问答页面作为社区维基，人们可以
提到并有望成为这个问题的规范答案。

此问答适用于字典，因为它们在许多不同的版本中实现
语言。不同的语言使用不同的名称来指代什么
本质上是相同的数据结构——例如它们在
Perl，Python 中的字典。在 Objective-C 中，它们是NSDictionary 或 NSMutableDictionary 类。

Answer 1

简而言之，你不能 - 因为字典是无序的
键/值对的集合。填充字典的顺序
不保留在内存中。这是 Python 中的一个简单示例:

>>> dict = { 'a': 1, 'b': 2, 'c': 3 }
>>> dict # show the value of dict in memory
{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}

如您所见，虽然字典是用键初始化的
顺序 a, b, c, 打印字典的值显示它们
订购 a、c、b。甚至那个顺序也不会保留在内存中；
当您向字典中添加更多键/值对时，
上面的表达式会不断变化。

为什么是这样？

字典针对快速存储和检索值进行了优化
基于唯一键。实现从一种语言到
接下来，但通常它的工作原理是这样的:

字典由 N 个元素的标准数组支持

在存储键/值对时，键通过一个函数传递
将它转换成一个整数(一个“散列函数”——因此得名
Perl 中此数据结构的“散列”)。一个简单的哈希函数
对于 ASCII 字符串键可能是将每个的 ASCII 值相加
特点。 (注意:这不是一个好的散列算法——只是一个
一个简单的例子!)

然后将整数除以数组的大小，余数
该除法的值用作数组

的索引

如果该索引处的数组元素已经填充，则
使用多种技术中的一种来解决冲突(例如
数组元素的内容本身就是一个数组
附加了新值及其未散列的键)

检索的工作方式与存储相同:获取 key ，用它来
派生一个数组索引，然后检索与该索引关联的值
关键

后备数组可以随着字典的增长而调整大小:在调整大小时
数组，字典中的每个元素都有其哈希值除以
新的数组大小，产生一个新的余数，即一个新的位置
在支持数组中。