Python: нахождение ключей с уникальными значениями в словаре?

Вот решение, которое требует только однократного обхода словаря:

def unique_values(d):
    seen = {} # dict (value, key)
    result = set() # keys with unique values
    for k,v in d.iteritems():
        if v in seen:
            result.discard(seen[v])
        else:
            seen[v] = k
            result.add(k)
    return list(result)

>>> b = []
>>> import collections
>>> bag = collections.defaultdict(lambda: 0)
>>> for v in a.itervalues():
...     bag[v] += 1
...
>>> b = [k for (k, v) in a.iteritems() if bag[v] == 1]
>>> b.sort() # optional
>>> print b
['dog', 'snake']
>>>

Немного более подробно, но требуется только один проход над:

revDict = {}
for k, v in a.iteritems():
  if v in revDict:
     revDict[v] = None
  else:
     revDict[v] = k

[ x for x in revDict.itervalues() if x != None ]

(я надеюсь, что это сработает, поскольку я не могу здесь проверить)

А как насчет подклассов?

class UniqueValuesDict(dict):

    def __init__(self, *args):
        dict.__init__(self, *args)
        self._inverse = {}

    def __setitem__(self, key, value):
        if value in self.values():
            if value in self._inverse:
                del self._inverse[value]
        else:
            self._inverse[value] = key
        dict.__setitem__(self, key, value)

    def unique_values(self):
        return self._inverse.values()

a = UniqueValuesDict()

a['cat'] =      1
a['fish'] =     1
a[None] =       1
a['duck'] =     1
a['dog'] =      2  # <-- unique
a['bat'] =      3
a['aardvark'] = 3
a['snake'] =    4  # <-- unique
a['wallaby'] =  5
a['badger'] =   5

assert a.unique_values() == ['dog', 'snake']

Вот еще один вариант.

>>> import collections
>>> inverse= collections.defaultdict(list)
>>> for k,v in a.items():
...     inverse[v].append(k)
... 
>>> [ v[0] for v in inverse.values() if len(v) == 1 ]
['dog', 'snake']

Я неравнодушен к этому, потому что перевернутый словарь является очень распространенным шаблоном проектирования.

Вы можете сделать что-то вроде этого (просто подсчитайте количество вхождений для каждого значения):

def unique(a):
    from collections import defaultdict
    count = defaultdict(lambda: 0)
    for k, v in a.iteritems():
        count[v] += 1
    for v, c in count.iteritems():
        if c <= 1:
            yield v

Используйте вложенные списки!

print [v[0] for v in 
           dict([(v, [k for k in a.keys() if a[k] == v])
                     for v in set(a.values())]).values()
       if len(v) == 1]

Обратите внимание, что на самом деле это грубая сила:

l = a.values()
b = [x for x in a if l.count(a[x]) == 1]