Как реализованы множества и словари в Python?

Множества в Python реализованы на основе хеш-таблицы. Это неупорядоченные коллекции уникальных элементов. Элементы должны быть хешируемыми (т.е. неизменяемыми).

Словари также реализованы на основе хеш-таблицы. Они хранят пары ключ-значение, где ключи должны быть уникальными и хешируемыми. Поиск, вставка и удаление элементов в среднем имеют сложность O(1).

Преимущества использования хеш-таблицы:

• Быстрый доступ к элементам по их хешу.
• Эффективное управление памятью благодаря динамическому изменению размера таблицы.

Возможные недостатки:

• Коллизии хешей, требующие дополнительных механизмов разрешения (например, метод открытой адресации или цепочки).
• Неупорядоченность элементов в стандартной реализации (для сохранения порядка в современных версиях используется другая внутренняя структура).

# Пример создания множества
my_set = {1, 2, 3, 1} # Дубликаты игнорируются

# Пример создания словаря
my_dict = {"a": 1, "b": 2}

В современных версиях Python (начиная с 3.7 для стандартных словарей) сохраняется порядок вставки элементов благодаря изменению внутренней структуры хеш-таблицы, но принципы работы с хешированием остаются ключевыми.