如何为Python的defaultdict基于键生成对应值？

这个问题问得好！其实你一开始的写法行不通，是因为defaultdict的默认工厂函数是不带参数的——当你访问一个不存在的键时，它只会调用你传入的lambda，不会把当前的键传进去，所以你写的lambda key=None: key*2里的key永远是None，执行d[1]会得到None*2=0，完全不是你想要的结果。

那怎么实现基于键生成默认值呢？最优雅的方式是继承defaultdict，重写它的__missing__方法。这个方法专门负责处理字典中不存在的键，参数就是当前访问的那个键，我们可以在里面定义任意基于键的计算逻辑，然后把值存入字典再返回。

比如你想要的“键乘2”的需求，可以这么写：

from collections import defaultdict

class KeyBasedDefaultDict(defaultdict):
    def __missing__(self, key):
        # 这里写你需要的键的处理逻辑
        value = key * 2
        self[key] = value  # 把计算好的值存入字典
        return value

# 测试一下
d = KeyBasedDefaultDict()
print(d[1])  # 输出 2
print(d[3])  # 输出 6
print(d)     # 输出 {1: 2, 3: 6}

这种方法的好处是完全保留了defaultdict的所有原有特性，只是定制了默认值的生成规则。你还可以根据需要修改逻辑，比如如果键是字符串就转大写，是数字就取平方：

class KeyBasedDefaultDict(defaultdict):
    def __missing__(self, key):
        if isinstance(key, str):
            value = key.upper()
        elif isinstance(key, int):
            value = key ** 2
        else:
            value = key  # 其他类型直接返回原键
        self[key] = value
        return value

d = KeyBasedDefaultDict()
print(d["test"])  # 输出 TEST
print(d[4])       # 输出 16
print(d[True])    # 输出 True

如果不想写类，其实也可以用普通字典重写__getitem__方法，但继承defaultdict是最清晰、最符合Python风格的做法。

备注：内容来源于stack exchange，提问作者J. Doe