1. 哈希表（Hash tables）
在Python中，字典是通過哈希表實現的。也就是說，字典是一個數組，而數組的索引是經過哈希函數處理后得到的。哈希函數的目的是使鍵均勻地分布在數組中。由於不同的鍵可能具有相同的哈希值，即可能出現沖突，高級的哈希函數能夠使沖突數目最小化。Python中並不包含這樣高級的哈希函數，幾個重要（用於處理字符串和整數）的哈希函數通常情況下均是常規的類型：
>>> map(hash, (0, 1, 2, 3))
[0, 1, 2, 3]
>>> map(hash, ("namea", "nameb", "namec", "named"))
[-1658398457, -1658398460, -1658398459, -1658398462]
如果在Python中運行 hash('a') ，后台將執行 string_hash()函數，然后返回 12416037344 （這里我們假設采用的是64位的平台）。
如果用長度為 x 的數組存儲鍵/值對，則我們需要用值為 x-1 的掩碼計算槽（slot，存儲鍵/值對的單元）在數組中的索引。這可使計算索引的過程變得非常迅速。字典結構調整長度的機制（以下會詳細介紹）會使找到空槽的概率很高，也就意味着在多數情況下只需要進行簡單的計算。假如字典中所用數組的長度是 8 ，那么鍵'a'的索引為：hash('a') & 7 = 0，同理'b'的索引為 3 ,'c'的索引為 2 , 而'z'的索引與'b'相同，也為 3 ，這就出現了沖突。
可以看出，Python的哈希函數在鍵彼此連續的時候表現得很理想，這主要是考慮到通常情況下處理的都是這類形式的數據。然而，一旦我們添加了鍵'z'就會出現沖突，因為這個鍵值並不毗鄰其他鍵，且相距較遠。當然，我們也可以用索引為鍵的哈希值的鏈表來存儲鍵/值對，但會增加查找元素的時間，時間復雜度也不再是 O(1) 了。下一節將介紹Python的字典解決沖突所采用的方法。
2. dict與set的實現原理
dict與set實現原理是一樣的，都是將實際的值放到list中。唯一不同的在於hash函數操作的對象，對於dict，hash函數操作的是其key，而對於set是直接操作的它的元素，假設操作內容為x，其作為因變量，放入hash函數，通過運算后取list的余數，轉化為一個list的下標，此下標位置對於set而言用來放其本身，而對於dict則是創建了兩個list，一個list該下表放此key，另一個list中該下標方對應的value。
其中，我們把實現set的方式叫做Hash Set，實現dict的方式叫做Hash Map/Table(注：map指的就是通過key來尋找value的過程)
3.hash碰撞及其解決方法
（1）開放尋址法（Open addressing）
開放尋址法是一種用探測手段處理沖突的方法。在上述鍵'z'沖突的例子中，索引 3 在數組中已經被占用了，因而需要探尋一個當前未被使用的索引。增加和搜尋鍵/值對需要的時間均為 O(1)。
（2）拉鏈法
原理圖如下，其實就是將發生有沖突的元素放到同一位置，然后通過“指針“來串聯起來
參考文獻：
【2】python 下的數據結構與算法---8：哈希一下【dict與set的實現】