如何在Python 3中获取集合的匹配元素？

Question

我正在编写一个Python程序，涉及由不可变对象表示的多个状态的图形。生成图表的过程会产生每个州的许多重复副本。有很多状态，所以为了节省内存，我想在最终的图形对象中只保留每个状态的一个副本。因此，我想构建一组规范状态，并编写如下函数：

def canonicalize(state, canonical_states):
    if state in canonical_states:
        state, = (cstate for cstate in canonical_states if cstate == state)
    else:
        canonical_states.add(state)
    return state

此函数采用状态并返回＆＃34;规范＆＃34;该州的版本。如果以前没有看过该州，它就会成为规范版本。

应该可以在大致恒定的时间内查找一个set元素，但是这个实现每次查找需要O（n）时间。还有更好的方法吗？

一种解决方案是将canonical_states表示为自己的dict映射元素（请参阅下面的答案）。我更喜欢在不改变canonical_states的类型的情况下实现此性能的解决方案。

简而言之：鉴于某些集合x in S的{​​{1}}，是否有办法获取S这样的y元素那S？

Answer 1

通过将每个状态映射到自身的dict表示规范状态集。然后代码变成这样：

def canonicalize(state, canonical_states):
    return canonical_states.setdefault(state, state)