pythonの辞書型で順番のキーと要素をスライシングで出力したい

Question

前提・実現したいこと

pythonの辞書型で特定の番号のキーと要素を出力しようとしています。
リストの場合は、以下のようにスライシングが可能ですが、
辞書ではキーを指定して要素を出力するのが一般的であるため、
スライシングを用いた方法がみつかりませんでした。

a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
a1 = a[2:4]     # 2番目から3番目: [2, 3]
a2 = a[2:]      # 2番目から最後: [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
a3 = a[:3]      # 最初から3番目: [0, 1, 2, 3]

発生している問題・エラーメッセージ

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'slice'

該当のソースコード

>>> dict = { 'a' : ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag'], 'c':['cap', 'cat']}
>>> dict[:1]

ほしい出力

{ 'a' : ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag']}

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

python3.6

Comments

[fuzzball]

dict[:2]の間違いでしょうか？あと「特定の番号のキー」ですが、キーと番号の紐付けはどうするのでしょうか？登録順？アルファベット順？など。

[退会済みユーザー]

dict[:1]としたのは、0番目から始まると考えたからです。キーと番号の紐付けは登録順で前から取得したいです。

[fuzzball]

dict[:1] だと 'a' しか取り出さないのでは？（listの方で a[:4] → [0, 1, 2, 3] と書いているのに‥）

[退会済みユーザー]

辞書型ではキーと要素でセットなので、「'a' : ['apple', 'assimulation']」全体で１番目と考えていました。リストの方は修正いたします。申し訳ございません。

[fuzzball]

いや、dict[:1] だと「'a' : ['apple', 'assimulation']」しか取り出さないのでは？という質問ですよ。（省略して'a'と書きました）「'a' : ['apple', 'assimulation']」と「'b': ['banana', 'bag']」を取り出すのであれば dict[:2] じゃないの？ってことです。

[退会済みユーザー]

0番目を'a' : ['apple', 'assimulation']、１番目を'b': ['banana', 'bag']としたらdict[:1]ということが言いたかったのですが、複雑な説明になってしまいました。

[fuzzball]

で、結局直さないんですね。

[退会済みユーザー]

a3 = a[:3] # 最初から3番目: [0, 1, 2, 3]の方は修正いたしました。

[fuzzball]

なんで合ってる方を修正するかな‥。a[:3] が [0, 1, 2, 3] になりますか？

Answer 1

必要ならこんなクラスを作ってみたり。

from collections import OrderedDict

class SliceableDict(OrderedDict):
    def __getitem__(self, arg):
        if not isinstance(arg, slice):
            return super().__getitem__(arg)
        
        return SliceableDict(
            list(self.items())[arg]
        )
    
    def __str__(self):
        return ', '.join(
            '{}: {}'.format(key, self[key]) for key in self
        )
        
        
dct = SliceableDict()
dct['a'] = ['apple', 'assimulation']
dct['b'] = ['banana', 'bag']
dct['c'] = ['cap', 'cat']

print(dct)
print(dct[:2])

実行結果 Wandbox

a: ['apple', 'assimulation'], b: ['banana', 'bag'], c: ['cap', 'cat']
a: ['apple', 'assimulation'], b: ['banana', 'bag']

どちらにせよ『辞書らしい』使い方にはならないので、
本当にスライスに依る切り出しが必要かどうかはしっかり検討した方が良いです。

コメントを受けて

以下のように一般的な辞書宣言はできないという理解で正しいでしょうか。

Python3.6なら

キーワード引数の挿入順序なら既に保証されているので、次のように書けます。

dct = SliceableDict(
    a=['apple', 'assimulation'],
    b=['banana', 'bag'],
    c=['cap', 'cat']
)

Python3.7、あるいはCPython実装の3.6では

辞書表現の評価順序が以前のバージョンから保証されているほか、
組み込み辞書の挿入順序が新たに保証されているので、次のように書けます。

dct = SliceableDict({
    'a': ['apple', 'assimulation'],
    'b': ['banana', 'bag'],
    'c': ['cap', 'cat']
})

Comments

[退会済みユーザー]

ご回答いただきましてありがとうございます。
ご提示いただいた例では以下のように一般的な辞書宣言はできないという理解で正しいでしょうか。
dct = { 'a' : ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag'], 'c':['cap', 'cat']}

[LouiS0616]

Python3.7なら、言語仕様で順序が保証されます。
3.6でも、CPythonなら順序が保証されます。

[退会済みユーザー]

ありがとうございました。

Answer 2

そもそも辞書には「要素の順番」はないのが原則です。

>>> d = {"abcdef"[x]:x for x in range(6)}
>>> d
{'a': 0, 'c': 2, 'b': 1, 'e': 4, 'd': 3, 'f': 5}

特定のキーだけ残した新たな辞書を作りたい、という要求であれば、たとえば以下のように辞書内包表記を用いて行えます。

>>> d = { 'a' : ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag'], 'c':['cap', 'cat']}
>>> {k:v for k,v in d.items() if k in {"a", "b"}}
{'a': ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag']}

---

dictという変数名はdictクラスを上書きしてしまうのでやめましょう。

>>> dict
<class 'dict'>
>>> dict = { 'a' : ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag'], 'c':['cap', 'cat']}
>>> dict
{'a': ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag'], 'c': ['cap', 'cat']}

追記

CPython3.6（最も一般的に用いられているpythonの実装）では処理系の仕様、Python3.7以降では言語仕様により辞書のキー順序が保持されます。

よって次のようなコードが成立するはずです。

>>> d = { 'a' : ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag'], 'c':['cap', 'cat']}
>>> {k:d[k] for k in list(d.keys())[:2]}
{'a': ['apple', 'assimulation'], 'b': ['banana', 'bag']}

古めのpythonとコード互換性がないことに留意の上これを使う、というのは一つの選択肢です。

Comments

[退会済みユーザー]

ご回答いただきましてありがとうございます。
キー値が全てわかればいいのですが、キー値を全て参照できないため、番号で0~99番のようにスライシングしたかったのですが、辞書型のデータセットでは無理でしょうか。

[hayataka2049]

基本的に無理です。
OrderedDictを使うというのが一つの手でしょうか。
https://docs.python.jp/3/library/collections.html#ordereddict-objects

>>> from collections import OrderedDict
>>> od1 = OrderedDict([('a',['apple', 'assimulation']), ('b',['banana', 'bag']), ('c',['cap', 'cat'])])
>>> od1
OrderedDict([('a', ['apple', 'assimulation']), ('b', ['banana', 'bag']), ('c', ['cap', 'cat'])])
>>> od2 = OrderedDict(list(od.items())[:2])
>>> od2
OrderedDict([('a', ['apple', 'assimulation']), ('b', ['banana', 'bag'])])

ちょっと冗長だし、効率も悪いですが、やればできます。とはいえ、ここまで面倒なことをするなら、他の方法を考えた方が良いかもしれません。
あと、辞書からOrderedDictに変換するというヘマをしないように注意が必要（辞書にした時点で順番の情報は失われます・・・）。

[tachikoma]

1個目の例の実行結果はPython 3.5環境ですか？

[hayataka2049]

python3.5環境です。3.6以降で順序が保持されるようになっていることは承知の上

[hayataka2049]

あれ、じゃあこれで良いんですかね？
>>> d = {"abcdef"[x]:x for x in range(6)}
>>> {k:d[k] for k in list(d.keys())[:3]}
{'a': 0, 'b': 1, 'c': 2}

[tachikoma]

なるほどなるほど、ありがとうございます。