メソッド：dict.keys

メソッド keys は、写像における定義域〔domain〕に相当します。

>>> help(dict.keys)

Help on method_descriptor:
keys(...)

    D.keys() -> list of D's keys

これを見て「キー」要素を列挙したリストが得られるのが分かります。実際に、その動作を確認してみましょう。

>>> ex

{'A': 1, 'C': 3, 'B': 2}

>>> ex.keys()

['A', 'C', 'B']

ここでは、キー要素となる文字列を列挙したリストが得られます。ただし、キー要素は重複せずに、順不同となります。

>>> ex[None] = 0

>>> ex.keys()

['A', None, 'C', 'B']

また（必要なら）キー要素に None を指定できます。

ソースコード：keys()

（メソッド dict.keys に相当する）メソッド keys の定義を含む、ソースコードの断片を次に示します。

# IronPython-1.1.2/Src/IronPython/Runtime/Dict.cs

    [PythonType("dict")]

    public class Dict : ... IDictionary ... {

        ...

        [PythonName("keys")]

        public List keys() {

            return DictOps.Keys(this);

        }

メソッド keys では、メソッド DictOps.Keys の実引数に、this を指定しています。これは、内部クラス DictOps ですべての操作を実現しているので、それに自身 this の処理を委ねるためです。このとき（Dict のインスタンス）this は、インターフェース IDictionary の規定に従うものとします。
《参照》インターフェイス IDictionary：詳細は、http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.collections.idictionary.aspx を参照してください。

    internal static class DictOps {

        static object nullObject = new object();
        public static List Keys(IDictionary self) {

            List l = List.Make(self.Keys);

            for (int i = 0; i < l.Count; i++) {

                if (l[i] == nullObject) {

                    l[i] = DictOps.ObjToNull(l[i]);

                    break;

                }

            }

            return l;

        }
        public static object ObjToNull(object o) {

            if (o == nullObject) return null;

            return o;

        }

静的メソッド Keys では、変数 l が、そのリターン値を扱うために、リスト List を保持します。すると、次のような構造が見えてきます。

    List l = ... self.Keys ...    // IDictionary.Keys

    ...

    return l;

プロパティー IDictionary.Keys を利用しているのが分かります。
ここでは、どのようにしてリストが得られるか（how）は知らなくても、それを使ってなにをしたいか（what）を理解できれば、十分です。self.Keys と同じ要素を持つリストが欲しいときに、List.Make を利用するだけです。

インターフェース：ICollection

ここには、次に示す典型的な C# のイディオムが記述してあります。

    for (int i = 0; i < collection.Count; i++) {

        if (... collection[i] ...) {

            ...

            break;        // 適切な処理をしたらループを抜ける

        }

    }

インターフェース ICollection で規定したプロトコルに従って、添字 i を使って各要素を順に参照します。
静的フィールド nullObject は、None を表現するために用意した、唯一のインスタンス（Singleton）です。キー要素の中に None があるなら、これを null に変換します。静的メソッド DictOps.ObjToNull は、そのために用意してあります。キー要素は重複しないので、nullObject が見つかるとすぐに、break でループを抜けます。

事例：dict.keys を使って 

>>> dirs = dict([(e,type(getattr(dict,e))) for e in dir(dict)])

>>> s = dirs.keys()

>>> s.sort(); s

['__class__', '__cmp__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__doc__', 

'__eq__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__init__', 

'__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', 

'__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__setitem__', '__str__', 'clear', 'copy', 

'fromkeys', 'get', 'has_key', 'items', 'iteritems', 'iterkeys', 'itervalues', 'keys', 

'pop', 'popitem', 'setdefault', 'update', 'values']

組み込み関数 dir と同じ結果が得られます。


《ひよ子のきもち♪2008/08/20》