Почему ключом словаря может быть только хэшируемый объект

Ключ словаря в Python должен быть хэшируемым, потому что словари используют хеш-таблицы для быстрого доступа к значениям. Хешируемый объект имеет метод __hash__(), который возвращает целое число (хеш), и метод __eq__(), для сравнения ключей.

Неизменяемые типы (int, str, tuple) хэшируемы, а изменяемые (list, dict, set) — нет, так как их хеш может измениться, что нарушит работу словаря.

Пример:

# Работает (tuple неизменяем)
valid_key = (1, 2, 3)
d = {valid_key: "value"}

# Ошибка (list изменяем)
invalid_key = [1, 2, 3]
d = {invalid_key: "value"}  # TypeError: unhashable type: 'list'