[실용적인 코드 샘플] 고정 키 집합을 가지는 딕셔너리 (FixedKeysDict)

고정 키 집합을 가지는 딕셔너리 (FixedKeysDict)

이 예제에서는 초기화 시 정의된 키 집합 외에는 새로운 키를 추가할 수 없도록 제한하는 딕셔너리 클래스를 구현합니다.

코드 설명

• __init__: 초기 키 집합을 정의하고, 초기 데이터가 이 키 집합에 속하는지 확인합니다.
• __setitem__: 새로운 키를 추가하려 할 때 제한을 걸어 기존 키에 대해서만 값을 설정할 수 있도록 합니다.
• update: update 메서드를 오버라이드하여 새로운 키의 추가를 방지합니다.
• __repr__: 딕셔너리의 문자열 표현을 사용자 정의합니다.

class FixedKeysDict(dict):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        """
        초기 키 집합을 정의합니다.
        """
        # 초기 데이터 로드
        super().__init__(*args, **kwargs)
        # 초기 키 집합 저장
        self._fixed_keys = set(self.keys())

    def __setitem__(self, key, value):
        if key not in self._fixed_keys:
            raise KeyError(f"Cannot add new key '{key}'. Allowed keys: {self._fixed_keys}")
        super().__setitem__(key, value)

    def update(self, *args, **kwargs):
        """
        update 메서드도 새로운 키의 추가를 제한합니다.
        """
        if args:
            if isinstance(args[0], dict):
                for key in args[0]:
                    if key not in self._fixed_keys:
                        raise KeyError(f"Cannot add new key '{key}'. Allowed keys: {self._fixed_keys}")
            elif isinstance(args[0], (list, tuple)):
                for key, _ in args[0]:
                    if key not in self._fixed_keys:
                        raise KeyError(f"Cannot add new key '{key}'. Allowed keys: {self._fixed_keys}")
            else:
                raise TypeError("Invalid argument type for update")

        for key in kwargs:
            if key not in self._fixed_keys:
                raise KeyError(f"Cannot add new key '{key}'. Allowed keys: {self._fixed_keys}")
        
        super().update(*args, **kwargs)

    def __repr__(self):
        return f"{self.__class__.__name__}({dict.__repr__(self)})"

# 사용 예제
try:
    # 고정 키 'a', 'b'로 초기화
    my_dict = FixedKeysDict(a=1, b=2)
    print(my_dict)  # 출력: FixedKeysDict({'a': 1, 'b': 2})

    # 기존 키 수정
    my_dict['a'] = 10
    print(my_dict)  # 출력: FixedKeysDict({'a': 10, 'b': 2})

    # 새로운 키 추가 시도
    my_dict['c'] = 3  # KeyError 발생
except KeyError as e:
    print(e)  # 출력: Cannot add new key 'c'. Allowed keys: {'a', 'b'}

try:
    # update 메서드로 새로운 키 추가 시도
    my_dict.update({'a': 100, 'c': 300})  # KeyError 발생
except KeyError as e:
    print(e)  # 출력: Cannot add new key 'c'. Allowed keys: {'a', 'b'}

출력 결과

FixedKeysDict({'a': 1, 'b': 2})
FixedKeysDict({'a': 10, 'b': 2})
"Cannot add new key 'c'. Allowed keys: {'a', 'b'}"
"Cannot add new key 'c'. Allowed keys: {'a', 'b'}"