Eu tenho isto:

d1 = OrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])

Se eu fizer isso:

d1.update({'c':'3'})

Então eu entendo:

OrderedDict([('a', '1'), ('b', '2'), ('c', '3')])

mas eu quero isso:

[('c', '3'), ('a', '1'), ('b', '2')]

sem criar um novo dicionário.

Não há nenhum método integrado para fazer isso no Python 2. Se você precisar disso, deverá escrever um prepend()método / função que opere noOrderedDict componentes internos com complexidade O (1).

Para Python 3.2 e posterior, você deve usar o move_to_endmétodo. O método aceita um lastargumento que indica se o elemento será movido para a parte inferior ( last=True) ou superior ( last=False) doOrderedDict .

Finalmente, se você deseja uma solução rápida, suja e lenta , pode apenas criar um novoOrderedDict do zero.

Detalhes para as quatro soluções diferentes:

Estenda OrderedDicte adicione um novo método de instância

from collections import OrderedDict

class MyOrderedDict(OrderedDict):

    def prepend(self, key, value, dict_setitem=dict.__setitem__):

        root = self._OrderedDict__root
        first = root[1]

        if key in self:
            link = self._OrderedDict__map[key]
            link_prev, link_next, _ = link
            link_prev[1] = link_next
            link_next[0] = link_prev
            link[0] = root
            link[1] = first
            root[1] = first[0] = link
        else:
            root[1] = first[0] = self._OrderedDict__map[key] = [root, first, key]
            dict_setitem(self, key, value)

Demo:

>>> d = MyOrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
>>> d
MyOrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
>>> d.prepend('c', 100)
>>> d
MyOrderedDict([('c', 100), ('a', '1'), ('b', '2')])
>>> d.prepend('a', d['a'])
>>> d
MyOrderedDict([('a', '1'), ('c', 100), ('b', '2')])
>>> d.prepend('d', 200)
>>> d
MyOrderedDict([('d', 200), ('a', '1'), ('c', 100), ('b', '2')])

Função autônoma que manipula OrderedDictobjetos

Esta função faz a mesma coisa aceitando o objeto, chave e valor dict. Eu pessoalmente prefiro a aula:

from collections import OrderedDict

def ordered_dict_prepend(dct, key, value, dict_setitem=dict.__setitem__):
    root = dct._OrderedDict__root
    first = root[1]

    if key in dct:
        link = dct._OrderedDict__map[key]
        link_prev, link_next, _ = link
        link_prev[1] = link_next
        link_next[0] = link_prev
        link[0] = root
        link[1] = first
        root[1] = first[0] = link
    else:
        root[1] = first[0] = dct._OrderedDict__map[key] = [root, first, key]
        dict_setitem(dct, key, value)

Demo:

>>> d = OrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
>>> ordered_dict_prepend(d, 'c', 100)
>>> d
OrderedDict([('c', 100), ('a', '1'), ('b', '2')])
>>> ordered_dict_prepend(d, 'a', d['a'])
>>> d
OrderedDict([('a', '1'), ('c', 100), ('b', '2')])
>>> ordered_dict_prepend(d, 'd', 500)
>>> d
OrderedDict([('d', 500), ('a', '1'), ('c', 100), ('b', '2')])

Use OrderedDict.move_to_end()(Python> = 3.2)

Python 3.2 introduziu o OrderedDict.move_to_end()método. Usando-o, podemos mover uma chave existente para qualquer extremidade do dicionário no tempo O (1).

>>> d1 = OrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
>>> d1.update({'c':'3'})
>>> d1.move_to_end('c', last=False)
>>> d1
OrderedDict([('c', '3'), ('a', '1'), ('b', '2')])

Se precisarmos inserir um elemento e movê-lo para o topo, tudo em uma etapa, podemos usá-lo diretamente para criar um prepend()wrapper (não apresentado aqui).

Crie um novo OrderedDict- lento !!!

Se você não quiser fazer isso e o desempenho não for um problema , a maneira mais fácil é criar um novo dicionário:

from itertools import chain, ifilterfalse
from collections import OrderedDict


def unique_everseen(iterable, key=None):
    "List unique elements, preserving order. Remember all elements ever seen."
    # unique_everseen('AAAABBBCCDAABBB') --> A B C D
    # unique_everseen('ABBCcAD', str.lower) --> A B C D
    seen = set()
    seen_add = seen.add
    if key is None:
        for element in ifilterfalse(seen.__contains__, iterable):
            seen_add(element)
            yield element
    else:
        for element in iterable:
            k = key(element)
            if k not in seen:
                seen_add(k)
                yield element

d1 = OrderedDict([('a', '1'), ('b', '2'),('c', 4)])
d2 = OrderedDict([('c', 3), ('e', 5)])   #dict containing items to be added at the front
new_dic = OrderedDict((k, d2.get(k, d1.get(k))) for k in \
                                           unique_everseen(chain(d2, d1)))
print new_dic

resultado:

OrderedDict([('c', 3), ('e', 5), ('a', '1'), ('b', '2')])

EDIT (03/02/2019) Observe que a seguinte resposta só funciona em versões anteriores do Python. Mais recentemente, OrderedDictfoi reescrito em C. Além disso, ele toca os atributos de sublinhado duplo que são desaprovados.

Acabei de escrever uma subclasse de OrderedDictem um projeto meu para um propósito semelhante. Aqui está a essência .

As operações de inserção também são constantes O(1)(não exigem que você reconstrua a estrutura de dados), ao contrário da maioria dessas soluções.

>>> d1 = ListDict([('a', '1'), ('b', '2')])
>>> d1.insert_before('a', ('c', 3))
>>> d1
ListDict([('c', 3), ('a', '1'), ('b', '2')])

Você tem que fazer uma nova instância de OrderedDict. Se suas chaves forem exclusivas:

d1=OrderedDict([("a",1),("b",2)])
d2=OrderedDict([("c",3),("d",99)])
both=OrderedDict(list(d2.items()) + list(d1.items()))
print(both)

#OrderedDict([('c', 3), ('d', 99), ('a', 1), ('b', 2)])

Mas se não, cuidado, pois este comportamento pode ou não ser desejado para você:

d1=OrderedDict([("a",1),("b",2)])
d2=OrderedDict([("c",3),("b",99)])
both=OrderedDict(list(d2.items()) + list(d1.items()))
print(both)

#OrderedDict([('c', 3), ('b', 2), ('a', 1)])

Se você sabe que deseja uma tecla 'c', mas não sabe o valor, insira 'c' com um valor fictício ao criar o dict.

d1 = OrderedDict([('c', None), ('a', '1'), ('b', '2')])

e altere o valor posteriormente.

d1['c'] = 3

Isso agora é possível com move_to_end (key, last = True)

>>> d = OrderedDict.fromkeys('abcde')
>>> d.move_to_end('b')
>>> ''.join(d.keys())
'acdeb'
>>> d.move_to_end('b', last=False)
>>> ''.join(d.keys())
'bacde'

https://docs.python.org/3/library/collections.html#collections.OrderedDict.move_to_end

FWIW Aqui está um código rápido e sujo que escrevi para inserir em uma posição de índice arbitrária. Não necessariamente eficiente, mas funciona no local.

class OrderedDictInsert(OrderedDict):
    def insert(self, index, key, value):
        self[key] = value
        for ii, k in enumerate(list(self.keys())):
            if ii >= index and k != key:
                self.move_to_end(k)

Você pode querer usar uma estrutura totalmente diferente, mas há maneiras de fazer isso no python 2.7 .

d1 = OrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
d2 = OrderedDict(c='3')
d2.update(d1)

d2 então conterá

>>> d2
OrderedDict([('c', '3'), ('a', '1'), ('b', '2')])

Como mencionado por outros, no python 3.2 você pode usar OrderedDict.move_to_end('c', last=False)para mover uma determinada chave após a inserção.

Observação: leve em consideração que a primeira opção é mais lenta para grandes conjuntos de dados devido à criação de um novo OrderedDict e à cópia de valores antigos.

Se você precisar de uma funcionalidade que não existe, basta estender a classe com o que quiser:

from collections import OrderedDict

class OrderedDictWithPrepend(OrderedDict):
    def prepend(self, other):
        ins = []
        if hasattr(other, 'viewitems'):
            other = other.viewitems()
        for key, val in other:
            if key in self:
                self[key] = val
            else:
                ins.append((key, val))
        if ins:
            items = self.items()
            self.clear()
            self.update(ins)
            self.update(items)

Não é muito eficiente, mas funciona:

o = OrderedDictWithPrepend()

o['a'] = 1
o['b'] = 2
print o
# OrderedDictWithPrepend([('a', 1), ('b', 2)])

o.prepend({'c': 3})
print o
# OrderedDictWithPrepend([('c', 3), ('a', 1), ('b', 2)])

o.prepend([('a',11),('d',55),('e',66)])
print o
# OrderedDictWithPrepend([('d', 55), ('e', 66), ('c', 3), ('a', 11), ('b', 2)])

Eu sugeriria adicionar um prepend()método a esta receita pura do Python ActiveState ou derivar uma subclasse dele. O código para fazer isso pode ser bastante eficiente, visto que a estrutura de dados subjacente para ordenação é uma lista vinculada.

Atualizar

Para provar que essa abordagem é viável, abaixo está o código que faz o que é sugerido. Como bônus, também fiz algumas pequenas alterações adicionais para começar a trabalhar no Python 2.7.15 e 3.7.1.

Um prepend()método foi adicionado à classe na receita e foi implementado em termos de outro método que foi adicionado chamado move_to_end(), que foi adicionado OrderedDictno Python 3.2.

prepend()também pode ser implementado diretamente, quase exatamente como mostrado no início do @Ashwini Chaudhary resposta -e isso provavelmente resultaria em ele ser um pouco mais rápido, mas que foi deixado como um exercício para o leitor motivado ...

# Ordered Dictionary for Py2.4 from https://code.activestate.com/recipes/576693

# Backport of OrderedDict() class that runs on Python 2.4, 2.5, 2.6, 2.7 and pypy.
# Passes Python2.7's test suite and incorporates all the latest updates.

try:
    from thread import get_ident as _get_ident
except ImportError:  # Python 3
#    from dummy_thread import get_ident as _get_ident
    from _thread import get_ident as _get_ident  # Changed - martineau

try:
    from _abcoll import KeysView, ValuesView, ItemsView
except ImportError:
    pass

class MyOrderedDict(dict):
    'Dictionary that remembers insertion order'
    # An inherited dict maps keys to values.
    # The inherited dict provides __getitem__, __len__, __contains__, and get.
    # The remaining methods are order-aware.
    # Big-O running times for all methods are the same as for regular dictionaries.

    # The internal self.__map dictionary maps keys to links in a doubly linked list.
    # The circular doubly linked list starts and ends with a sentinel element.
    # The sentinel element never gets deleted (this simplifies the algorithm).
    # Each link is stored as a list of length three:  [PREV, NEXT, KEY].

    def __init__(self, *args, **kwds):
        '''Initialize an ordered dictionary.  Signature is the same as for
        regular dictionaries, but keyword arguments are not recommended
        because their insertion order is arbitrary.

        '''
        if len(args) > 1:
            raise TypeError('expected at most 1 arguments, got %d' % len(args))
        try:
            self.__root
        except AttributeError:
            self.__root = root = []  # sentinel node
            root[:] = [root, root, None]
            self.__map = {}
        self.__update(*args, **kwds)

    def prepend(self, key, value):  # Added to recipe.
        self.update({key: value})
        self.move_to_end(key, last=False)

    #### Derived from cpython 3.2 source code.
    def move_to_end(self, key, last=True):  # Added to recipe.
        '''Move an existing element to the end (or beginning if last==False).

        Raises KeyError if the element does not exist.
        When last=True, acts like a fast version of self[key]=self.pop(key).
        '''
        PREV, NEXT, KEY = 0, 1, 2

        link = self.__map[key]
        link_prev = link[PREV]
        link_next = link[NEXT]
        link_prev[NEXT] = link_next
        link_next[PREV] = link_prev
        root = self.__root

        if last:
            last = root[PREV]
            link[PREV] = last
            link[NEXT] = root
            last[NEXT] = root[PREV] = link
        else:
            first = root[NEXT]
            link[PREV] = root
            link[NEXT] = first
            root[NEXT] = first[PREV] = link
    ####

    def __setitem__(self, key, value, dict_setitem=dict.__setitem__):
        'od.__setitem__(i, y) <==> od[i]=y'
        # Setting a new item creates a new link which goes at the end of the linked
        # list, and the inherited dictionary is updated with the new key/value pair.
        if key not in self:
            root = self.__root
            last = root[0]
            last[1] = root[0] = self.__map[key] = [last, root, key]
        dict_setitem(self, key, value)

    def __delitem__(self, key, dict_delitem=dict.__delitem__):
        'od.__delitem__(y) <==> del od[y]'
        # Deleting an existing item uses self.__map to find the link which is
        # then removed by updating the links in the predecessor and successor nodes.
        dict_delitem(self, key)
        link_prev, link_next, key = self.__map.pop(key)
        link_prev[1] = link_next
        link_next[0] = link_prev

    def __iter__(self):
        'od.__iter__() <==> iter(od)'
        root = self.__root
        curr = root[1]
        while curr is not root:
            yield curr[2]
            curr = curr[1]

    def __reversed__(self):
        'od.__reversed__() <==> reversed(od)'
        root = self.__root
        curr = root[0]
        while curr is not root:
            yield curr[2]
            curr = curr[0]

    def clear(self):
        'od.clear() -> None.  Remove all items from od.'
        try:
            for node in self.__map.itervalues():
                del node[:]
            root = self.__root
            root[:] = [root, root, None]
            self.__map.clear()
        except AttributeError:
            pass
        dict.clear(self)

    def popitem(self, last=True):
        '''od.popitem() -> (k, v), return and remove a (key, value) pair.
        Pairs are returned in LIFO order if last is true or FIFO order if false.

        '''
        if not self:
            raise KeyError('dictionary is empty')
        root = self.__root
        if last:
            link = root[0]
            link_prev = link[0]
            link_prev[1] = root
            root[0] = link_prev
        else:
            link = root[1]
            link_next = link[1]
            root[1] = link_next
            link_next[0] = root
        key = link[2]
        del self.__map[key]
        value = dict.pop(self, key)
        return key, value

    # -- the following methods do not depend on the internal structure --

    def keys(self):
        'od.keys() -> list of keys in od'
        return list(self)

    def values(self):
        'od.values() -> list of values in od'
        return [self[key] for key in self]

    def items(self):
        'od.items() -> list of (key, value) pairs in od'
        return [(key, self[key]) for key in self]

    def iterkeys(self):
        'od.iterkeys() -> an iterator over the keys in od'
        return iter(self)

    def itervalues(self):
        'od.itervalues -> an iterator over the values in od'
        for k in self:
            yield self[k]

    def iteritems(self):
        'od.iteritems -> an iterator over the (key, value) items in od'
        for k in self:
            yield (k, self[k])

    def update(*args, **kwds):
        '''od.update(E, **F) -> None.  Update od from dict/iterable E and F.

        If E is a dict instance, does:           for k in E: od[k] = E[k]
        If E has a .keys() method, does:         for k in E.keys(): od[k] = E[k]
        Or if E is an iterable of items, does:   for k, v in E: od[k] = v
        In either case, this is followed by:     for k, v in F.items(): od[k] = v

        '''
        if len(args) > 2:
            raise TypeError('update() takes at most 2 positional '
                            'arguments (%d given)' % (len(args),))
        elif not args:
            raise TypeError('update() takes at least 1 argument (0 given)')
        self = args[0]
        # Make progressively weaker assumptions about "other"
        other = ()
        if len(args) == 2:
            other = args[1]
        if isinstance(other, dict):
            for key in other:
                self[key] = other[key]
        elif hasattr(other, 'keys'):
            for key in other.keys():
                self[key] = other[key]
        else:
            for key, value in other:
                self[key] = value
        for key, value in kwds.items():
            self[key] = value

    __update = update  # let subclasses override update without breaking __init__

    __marker = object()

    def pop(self, key, default=__marker):
        '''od.pop(k[,d]) -> v, remove specified key and return the corresponding value.
        If key is not found, d is returned if given, otherwise KeyError is raised.

        '''
        if key in self:
            result = self[key]
            del self[key]
            return result
        if default is self.__marker:
            raise KeyError(key)
        return default

    def setdefault(self, key, default=None):
        'od.setdefault(k[,d]) -> od.get(k,d), also set od[k]=d if k not in od'
        if key in self:
            return self[key]
        self[key] = default
        return default

    def __repr__(self, _repr_running={}):
        'od.__repr__() <==> repr(od)'
        call_key = id(self), _get_ident()
        if call_key in _repr_running:
            return '...'
        _repr_running[call_key] = 1
        try:
            if not self:
                return '%s()' % (self.__class__.__name__,)
            return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.items())
        finally:
            del _repr_running[call_key]

    def __reduce__(self):
        'Return state information for pickling'
        items = [[k, self[k]] for k in self]
        inst_dict = vars(self).copy()
        for k in vars(MyOrderedDict()):
            inst_dict.pop(k, None)
        if inst_dict:
            return (self.__class__, (items,), inst_dict)
        return self.__class__, (items,)

    def copy(self):
        'od.copy() -> a shallow copy of od'
        return self.__class__(self)

    @classmethod
    def fromkeys(cls, iterable, value=None):
        '''OD.fromkeys(S[, v]) -> New ordered dictionary with keys from S
        and values equal to v (which defaults to None).

        '''
        d = cls()
        for key in iterable:
            d[key] = value
        return d

    def __eq__(self, other):
        '''od.__eq__(y) <==> od==y.  Comparison to another OD is order-sensitive
        while comparison to a regular mapping is order-insensitive.

        '''
        if isinstance(other, MyOrderedDict):
            return len(self)==len(other) and self.items() == other.items()
        return dict.__eq__(self, other)

    def __ne__(self, other):
        return not self == other

    # -- the following methods are only used in Python 2.7 --

    def viewkeys(self):
        "od.viewkeys() -> a set-like object providing a view on od's keys"
        return KeysView(self)

    def viewvalues(self):
        "od.viewvalues() -> an object providing a view on od's values"
        return ValuesView(self)

    def viewitems(self):
        "od.viewitems() -> a set-like object providing a view on od's items"
        return ItemsView(self)

if __name__ == '__main__':

    d1 = MyOrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
    d1.update({'c':'3'})
    print(d1)  # -> MyOrderedDict([('a', '1'), ('b', '2'), ('c', '3')])

    d2 = MyOrderedDict([('a', '1'), ('b', '2')])
    d2.prepend('c', 100)
    print(d2)  # -> MyOrderedDict([('c', 100), ('a', '1'), ('b', '2')])

Obtive um loop infinito ao tentar imprimir ou salvar o dicionário usando @Ashwini Chaudhary answer com Python 2.7. Mas consegui reduzir um pouco o código dele e o fiz funcionar aqui:

def move_to_dict_beginning(dictionary, key):
    """
        Move a OrderedDict item to its beginning, or add it to its beginning.
        Compatible with Python 2.7
    """

    if sys.version_info[0] < 3:
        value = dictionary[key]
        del dictionary[key]
        root = dictionary._OrderedDict__root

        first = root[1]
        root[1] = first[0] = dictionary._OrderedDict__map[key] = [root, first, key]
        dict.__setitem__(dictionary, key, value)

    else:
        dictionary.move_to_end( key, last=False )

Este é um dicionário ordenado padrão que permite inserir itens em qualquer posição e usar o. operador para criar chaves:

from collections import OrderedDict

class defdict(OrderedDict):

    _protected = ["_OrderedDict__root", "_OrderedDict__map", "_cb"]    
    _cb = None

    def __init__(self, cb=None):
        super(defdict, self).__init__()
        self._cb = cb

    def __setattr__(self, name, value):
        # if the attr is not in self._protected set a key
        if name in self._protected:
            OrderedDict.__setattr__(self, name, value)
        else:
            OrderedDict.__setitem__(self, name, value)

    def __getattr__(self, name):
        if name in self._protected:
            return OrderedDict.__getattr__(self, name)
        else:
            # implements missing keys
            # if there is a callable _cb, create a key with its value
            try:
                return OrderedDict.__getitem__(self, name)
            except KeyError as e:
                if callable(self._cb):
                    value = self[name] = self._cb()
                    return value
                raise e

    def insert(self, index, name, value):
        items = [(k, v) for k, v in self.items()]
        items.insert(index, (name, value))
        self.clear()
        for k, v in items:
            self[k] = v


asd = defdict(lambda: 10)
asd.k1 = "Hey"
asd.k3 = "Bye"
asd.k4 = "Hello"
asd.insert(1, "k2", "New item")
print asd.k5 # access a missing key will create one when there is a callback
# 10
asd.k6 += 5  # adding to a missing key
print asd.k6
# 15
print asd.keys()
# ['k1', 'k2', 'k3', 'k4', 'k5', 'k6']
print asd.values()
# ['Hey', 'New item', 'Bye', 'Hello', 10, 15]