Python用dict.fromkeys创建嵌套字典计数时全键值异常原因解析

dict.fromkeys()的默认值绑定逻辑是导致输出异常的根本原因。

• 执行p = dict.fromkeys(range(7), {})时，方法不会为0-6的每个键生成独立的空字典，而是把同一个空字典的内存引用，赋值给所有这些键。
• 这意味着无论你通过p[0]、p[1]或是其他任意键访问内层的嵌套字典，本质上都是在操作内存里同一个字典对象。
• 你代码里的内层循环总共执行3+4+7=14次，每次循环都会对这个共享字典的t值做一次更新，最终所有键对应的嵌套字典的t值都会累计到14，和你观察到的输出完全吻合。

可以用一行代码快速验证这个共享特性：

p = dict.fromkeys(range(3), {})
print(p[0] is p[1]) # 输出True，证明两个键指向同一个字典实例

只需要在初始化时为每个键生成独立的嵌套字典、避免共享引用，就能得到正确结果，以下是两种可直接运行的写法：

1. 最小改动版（完全沿用你原本的判断逻辑）
   把原来的dict.fromkeys初始化替换为字典推导式，给每个键单独创建独立的空字典：

   # 为每个阶段键初始化独立的空嵌套字典
   p = {l: {} for l in range(7)}
   runs = (3, 4, 7)
   for r in runs:
       for l in range(r):
           if "t" in p[l]:
               p[l]["t"] += 1
           else:
               p[l]["t"] = 1
   

2. 简洁优化版
   提前把每个阶段的t计数初始化为0，去掉冗余的分支判断：

   # 为每个阶段独立初始化t的初始值为0
   p = {l: {"t": 0} for l in range(7)}
   runs = (3, 4, 7)
   for r in runs:
       # 每经过一个阶段，对应计数加1
       for l in range(r):
           p[l]["t"] += 1
   

两种写法运行后，都会得到符合预期的输出：

{0: {'t': 3}, 1: {'t': 3}, 2: {'t': 3}, 3: {'t': 2}, 4: {'t': 1}, 5: {'t': 1}, 6: {'t': 1}}

dict.fromkeys()仅适合搭配不可变类型的默认值（比如数字、字符串、元组）使用——这类对象无法被原地修改，不会出现共享引用的问题。如果需要给字典的键绑定可变类型的默认值（比如空字典、空列表），一定要通过字典推导式遍历每个键单独创建实例，不要把可变对象直接传给fromkeys的默认值参数。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Frank