为什么我不能在 python 中使用列表作为字典键？究竟什么可以使用，什么不能使用，为什么？

我发现以下内容都是有效的：

>>> d = {}
>>> d[None] = 'foo'
>>> d[(1, 3)] = 'baz'

甚至模块也可以用作字典键：

>>> import sys
>>> d[sys] = 'bar'

但是，列表不能，包含列表的元组也不能：

>>> d[[2]] = 'spam'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'list'
>>> d[(1, [3])] = 'qux'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'list'

为什么在元组中存储列表意味着它不能再是字典键？毕竟，我可以轻松地“隐藏”模块内的列表（实际上，例如sys.path已经是一个列表）。

我有一些模糊的想法，即密钥必须是“可散列的”，但我没有详细理解这意味着什么，或者为什么会有这样的限制。如果 Python 允许使用列表作为键，例如使用它们的内存位置作为散列，会出现什么问题？

Python wiki 中有一篇关于该主题的好文章：为什么列表不能作为字典键。正如那里所解释的：

如果 Python 允许使用列表作为键，例如使用它们的内存位置作为散列，会出现什么问题？

这会导致一些意想不到的行为。列表通常被视为它们的值源自其内容的值，例如在检查（不）相等时。许多人会 - 可以理解 - 期望你可以使用任何列表[1, 2]要获得相同的密钥，您必须保留完全相同的列表对象。但是，一旦用作键的列表被修改，按值查找就会中断，并且按身份查找需要跟踪该确切的列表对象 - 这不是使用列表的一般要求。

其他对象，例如模块和object，无论如何，都要从它们的对象标识中进行更大的处理（最后一次你有两个不同的模块对象被称为sys？），并以此进行比较。因此，当它们用作字典键时，在这种情况下也会按身份进行比较，这并不令人惊讶 - 甚至是预期的。