python~集合詳解

集合的基本操作

首先需要明确的是：集合(set)是一個無序的不重複元素序列，多用來進行排重；不支援切片和索引取值！

1.建立集合

>>> a={1,2,4,4}

>>> a

{1, 2, 4}

>>> type(a)

<class 'set'>

**建立空集合時需要注意：不能直接用大括号，隻能用set()；否則建立的是一個字典

>>> b=set()

>>> type(b)

<class 'set'>

>>> c={}

>>> type(c)

<class 'dict'>

2.添加元素

add()方法是将要添加的元素作為一個整體添加到集合中，如果元素已經存在，則不進行任何操作

>>> a={1,3,5}

>>> a.add(1)

>>> a

{1, 3, 5}

>>> a.add(2)

>>> a

{1, 2, 3, 5}

>>> a.add((7,8))

>>> a

{1, 2, 3, 5, (7, 8)}

update()方法是把要添加的元素拆分成單個元素，去掉重複的之後存于集合中；或者了解為添加多個元素，參數可以是清單、元組、字典等，多個元素間用逗号隔開

>>> a={1}

>>> a.update([2,3,4])

>>> a

{1, 2, 3, 4}

>>> a.update({"a","b"})

>>> a

{1, 2, 3, 4, 'b', 'a'}

>>> a.update({"a","b"},[5,6])

>>> a

{1, 2, 3, 4, 'b', 5, 6, 'a'}

3.删除元素

pop：删除任意的元素并傳回該元素

>>> b={"a",1,4,7}

>>> b.pop()

'a'

>>> b.pop()

4

>>> b

{1, 7}

remove：當删除的元素在集合中就删除，當元素不存在集合中則引發異常KeyError

>>> b={"a",1,4,7}

>>> b.remove(6)

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

KeyError: 6

>>> b.remove(7)

>>> b

{'a', 4, 1}

discard：當删除的元素不在集合中，傳回None，不會引發異常;在集合中則删除

>>> b={5,2,8,4}

>>> b.discard(9)

>>> b.discard(8)

>>> b.discard(4)

>>> b

{2, 5}

clear()：用于清空集合中的所有元素

>>> s={1,2,3}

>>> s.clear()

>>> s

set()

4.成員運算符：in/not in

>>> a=set([1,2])

>>> 1 in a

True

>>> 3 in a

False

>>> 3 not in a

True

5.運算符判斷集合間的關系：> 包含；< 被包含；== 相等

>>> a=set([2,3,4,5])

>>> b=set([3,4])

>>> a>b

True

>>> a<b

False

>>> a==b

False

>>> a=set([2,3,4,5])

>>> b=set([2,3,4,5,6,7])

>>> a>b

False

>>> a<b

True

>>> a==b

False

>>> a=set([1,2])

>>> b=set([1,2])

>>> a>b

False

>>> a<b

False

>>> a==b

True

>>> a>=b

True

>>> a<=b

True

6.交集：使用符号&或（intersection），傳回兩個集合的共同元素組成的集合，即集合的交集

>>> st1=set("a","b")

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: set expected at most 1 arguments, got 2   

>>> st1=set("a")

>>> st2=set("b")

>>> st1&st2

set()

>>> st1=set("abc")

>>> st2=set("bcde")

>>> st1

{'b', 'c', 'a'}

>>> st2

{'d', 'b', 'e', 'c'}

>>> st1&st2

{'b', 'c'}

>>> a=range(1,5)

>>> b=range(3,8)

>>> set(a)&set(b)

{3, 4}

>>> set(a).intersection(set(b))

{3, 4}

7.并集：使用符号|或（union），傳回兩個集合的所有元素組成的集合，即集合的并集

>>> st1

{'b', 'c', 'a'}

>>> st2

{'d', 'b', 'e', 'c'}

>>> st1|st2

{'d', 'a', 'b', 'e', 'c'}

>>> a=range(1,5)

>>> b=range(3,8)

>>> set(a)|set(b)

{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}

>>> set(a).union(set(b))

{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}

8.差集：使用符号-或（difference），存在于前者，但不存在于後者的元素組成的集合

>>> st1

{'b', 'c', 'a'}

>>> st2

{'d', 'b', 'e', 'c'}

>>> st1-st2

{'a'}

>>> a=range(1,5)

>>> b=range(3,8)

>>> set(a)-set(b)

{1, 2}

>>> set(b)-set(a)

{5, 6, 7}

>>> set(a).difference(set(b))

{1, 2}

>>> set(b).difference(set(a))

{5, 6, 7}

9.補集：全集減去子集

>>> a=range(1,5)

>>> b=range(3,8)

>>> (set(a)|set(b))-set(a)   #a的補集

{5, 6, 7}

>>> (set(a)|set(b))-set(b)   #b的補集

{1, 2}

10.函數判斷集合間的關系

issuperset()方法所用是判斷集合st1是否是集合st2的父集，如果傳回是True，否則傳回False

>>> st1=set([1,2,3,4,5])

>>> st2=set([1,3])

>>> st1.issuperset(st2)

True

issubset()方法所用是判斷集合st2是否是集合st1的子集，如果傳回是True，否則傳回False

>>> st1=set([1,2,3,4,5])

>>> st2=set([1,3])

>>> st2.issubset(st1)

True

不可變集合：

不支援添加、删除和索引，可進行周遊操作

>>> a=frozenset([1,2,3])

>>> a

frozenset({1, 2, 3})

>>> type(a)

<class 'frozenset'>

>>> list(a)

[1, 2, 3]