[Python] Hash

#Python

파이썬에서 hash를 다루는 방법과, 유의점에 대해서 정리해본다.

Hash

hash는 말 그대로 값을 해싱하는 것을 말한다.
파이썬에서는 전역함수 hash를 통해 임의의 값들을 정수 형태로 해싱할 수 있다.

그럼 이걸 어떨때 주로 사용할까?
바로 해시테이블 dict와 같은 구조에서 키로 사용할 경우다.

만약 커스텀 클래스 타입을 정의하고 그 타입의 값을 dict의 키로 넘기

오류가 발생한다.
hash가 정의되지 않았기 때문이다.

그럼 보통 이러한 형태로 해시를 구현할 수 있다.
__hash__는 특수하게 예약된, 해시를 위한 연산자 함수명이다.

내부의 값들을 튜플로 엮어서 해싱하도록 했다.

그럼 일단은 잘 동작한다.

좌표(Point)와 같은 데이터성 타입을 다루다보면, 해시테이블의 키로 사용할 경우도 적지는 않을 것이다.
이에 대해서 좀 알아두면 좋은 예외케이스가 있는데, 다음 예시코드를 보자.

좌표값 하나로 딕셔너리에 값을 넣고, 그 지역 좌표값을 변경한 다음에 다시 조회가 어떻게 되는지를 테스트해보는 코드다.
어떻게 동작할 것 같은가?
지역변수 p만 바뀌었으니 in 연산자는 없다고 뜰 것 같다.

하지만 그렇지 않다.
동작이 좀... 미묘한 부분들이 있다.

in 키워드는 못찾았다고 뜨는데, 실제로 딕셔너리 안에는 100으로 바뀐 x 값이 반영되어있다!

복사가 아니라 참조부터 뜨고 보는 파이썬의 기묘한 동작이 불러낸 미묘한 버그인데, 해시된 키값은 x가 1일때로 매겨져있지만, 지역변수 p를 바꿈으로 인해서 참조로 연결된 딕셔너리 내부 객체까지 변경된 것이다.

여기에 대한 가장 모범적인 해결책은 dataclass 데코레이터 등을 활용해서 클래스를 아예 완전한 불변 객체로 만드는 것이다.
혹은 값과 무관한 내부 고유 식별자를 두고 그걸로 해시가 되게 하거나...