Python基础--Task08：：集合、序列
集合
Python 中set与dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。
注意，key为不可变类型，即可哈希的值。
【例子】
num = {}
print(type(num)) #
num = {1, 2, 3, 4}
print(type(num)) #
1. 集合的创建
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先创建对象再加入元素。
-
在创建空集合的时候只能使用
s = set()，因为s = {}创建的是空字典。
【例子】
basket = set()
basket.add('apple')
basket.add('banana')
print(basket) # {'banana', 'apple'}
-
直接把一堆元素用花括号括起来
{元素1, 元素2, ..., 元素n}。 -
重复元素在
set中会被自动被过滤。
【例子】
basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}
print(basket) # {'banana', 'apple', 'pear', 'orange'}
-
使用
set(value)工厂函数，把列表或元组转换成集合。
【例子】
a = set('abracadabra')
print(a)
# {'r', 'b', 'd', 'c', 'a'}
b = set(("Google", "Lsgogroup", "Taobao", "Taobao"))
print(b)
# {'Taobao', 'Lsgogroup', 'Google'}
c = set(["Google", "Lsgogroup", "Taobao", "Google"])
print(c)
# {'Taobao', 'Lsgogroup', 'Google'}
【例子】去掉列表中重复的元素
lst = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 3, 1] temp = [] for item in lst: if item not in temp: temp.append(item) print(temp) # [0, 1, 2, 3, 4, 5] a = set(lst) print(list(a)) # [0, 1, 2, 3, 4, 5]
从结果发现集合的两个特点：无序 (unordered) 和唯一 (unique)。
由于 set 存储的是无序集合，所以我们不可以为集合创建索引或执行切片(slice)操作，也没有键(keys)可用来获取集合中元素的值，但是可以判断一个元素是否在集合中。
2. 访问集合中的值
-
可以使用
len()內建函数得到集合的大小。
【例子】
s = set(['Google', 'Baidu', 'Taobao']) print(len(s)) # 3
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可以使用
for把集合中的数据一个个读取出来。
【例子】
s = set(['Google', 'Baidu', 'Taobao']) for item in s: print(item) # Baidu # Google # Taobao
-
可以通过
in或not in判断一个元素是否在集合中已经存在
【例子】
s = set(['Google', 'Baidu', 'Taobao'])
print('Taobao' in s) # True
print('Facebook' not in s) # True
3. 集合的内置方法
-
set.add(elmnt)用于给集合添加元素，如果添加的元素在集合中已存在，则不执行任何操作。
【例子】
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
fruits.add("orange")
print(fruits)
# {'orange', 'cherry', 'banana', 'apple'}
fruits.add("apple")
print(fruits)
# {'orange', 'cherry', 'banana', 'apple'}
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set.update(set)用于修改当前集合，可以添加新的元素或集合到当前集合中，如果添加的元素在集合中已存在，则该元素只会出现一次，重复的会忽略。
【例子】
x = {"apple", "banana", "cherry"}
y = {"google", "baidu", "apple"}
x.update(y)
print(x)
# {'cherry', 'banana', 'apple', 'google', 'baidu'}
y.update(["lsgo", "dreamtech"])
print(y)
# {'lsgo', 'baidu', 'dreamtech', 'apple', 'google'}
-
set.remove(item)用于移除集合中的指定元素。如果元素不存在，则会发生错误。
【例子】
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
fruits.remove("banana")
print(fruits) # {'apple', 'cherry'}
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set.discard(value)用于移除指定的集合元素。remove()方法在移除一个不存在的元素时会发生错误，而discard()方法不会。
【例子】
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
fruits.discard("banana")
print(fruits) # {'apple', 'cherry'}
-
set.pop()用于随机移除一个元素。
【例子】
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
x = fruits.pop()
print(fruits) # {'cherry', 'apple'}
print(x) # banana
由于 set 是无序和无重复元素的集合，所以两个或多个 set 可以做数学意义上的集合操作。
-
set.intersection(set1, set2)返回两个集合的交集。 -
set1 & set2返回两个集合的交集。 -
set.intersection_update(set1, set2)交集，在原始的集合上移除不重叠的元素。
【例子】
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a) # {'r', 'a', 'c', 'b', 'd'}
print(b) # {'c', 'a', 'l', 'm', 'z'}
c = a.intersection(b)
print(c) # {'a', 'c'}
print(a & b) # {'c', 'a'}
print(a) # {'a', 'r', 'c', 'b', 'd'}
a.intersection_update(b)
print(a) # {'a', 'c'}
-
set.union(set1, set2)返回两个集合的并集。 -
set1 | set2返回两个集合的并集。
【例子】
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a) # {'r', 'a', 'c', 'b', 'd'}
print(b) # {'c', 'a', 'l', 'm', 'z'}
print(a | b)
# {'l', 'd', 'm', 'b', 'a', 'r', 'z', 'c'}
c = a.union(b)
print(c)
# {'c', 'a', 'd', 'm', 'r', 'b', 'z', 'l'}
-
set.difference(set)返回集合的差集。 -
set1 - set2返回集合的差集。 -
set.difference_update(set)集合的差集，直接在原来的集合中移除元素，没有返回值。
【例子】
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a) # {'r', 'a', 'c', 'b', 'd'}
print(b) # {'c', 'a', 'l', 'm', 'z'}
c = a.difference(b)
print(c) # {'b', 'd', 'r'}
print(a - b) # {'d', 'b', 'r'}
print(a) # {'r', 'd', 'c', 'a', 'b'}
a.difference_update(b)
print(a) # {'d', 'r', 'b'}
-
set.symmetric_difference(set)返回集合的异或。 -
set1 ^ set2返回集合的异或。 -
set.symmetric_difference_update(set)移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。
【例子】
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a) # {'r', 'a', 'c', 'b', 'd'}
print(b) # {'c', 'a', 'l', 'm', 'z'}
c = a.symmetric_difference(b)
print(c) # {'m', 'r', 'l', 'b', 'z', 'd'}
print(a ^ b) # {'m', 'r', 'l', 'b', 'z', 'd'}
print(a) # {'r', 'd', 'c', 'a', 'b'}
a.symmetric_difference_update(b)
print(a) # {'r', 'b', 'm', 'l', 'z', 'd'}
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set.issubset(set)判断集合是不是被其他集合包含，如果是则返回 True，否则返回 False。 -
set1 <= set2判断集合是不是被其他集合包含，如果是则返回 True，否则返回 False。
【例子】
x = {"a", "b", "c"}
y = {"f", "e", "d", "c", "b", "a"}
z = x.issubset(y)
print(z) # True
print(x <= y) # True
x = {"a", "b", "c"}
y = {"f", "e", "d", "c", "b"}
z = x.issubset(y)
print(z) # False
print(x <= y) # False
-
set.issuperset(set)用于判断集合是不是包含其他集合，如果是则返回 True，否则返回 False。 -
set1 >= set2判断集合是不是包含其他集合，如果是则返回 True，否则返回 False。
【例子】
x = {"f", "e", "d", "c", "b", "a"}
y = {"a", "b", "c"}
z = x.issuperset(y)
print(z) # True
print(x >= y) # True
x = {"f", "e", "d", "c", "b"}
y = {"a", "b", "c"}
z = x.issuperset(y)
print(z) # False
print(x >= y) # False
-
set.isdisjoint(set)用于判断两个集合是不是不相交，如果是返回 True，否则返回 False。
【例子】
x = {"f", "e", "d", "c", "b"}
y = {"a", "b", "c"}
z = x.isdisjoint(y)
print(z) # False
x = {"f", "e", "d", "m", "g"}
y = {"a", "b", "c"}
z = x.isdisjoint(y)
print(z) # True
4. 集合的转换
【例子】
se = set(range(4))
li = list(se)
tu = tuple(se)
print(se, type(se)) # {0, 1, 2, 3}
print(li, type(li)) # [0, 1, 2, 3]
print(tu, type(tu)) # (0, 1, 2, 3)
5. 不可变集合
Python 提供了不能改变元素的集合的实现版本，即不能增加或删除元素，类型名叫frozenset。需要注意的是frozenset仍然可以进行集合操作，只是不能用带有update的方法。
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frozenset([iterable])返回一个冻结的集合，冻结后集合不能再添加或删除任何元素。
【例子】
a = frozenset(range(10)) # 生成一个新的不可变集合
print(a)
# frozenset({0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9})
b = frozenset('lsgogroup')
print(b)
# frozenset({'g', 's', 'p', 'r', 'u', 'o', 'l'})
参考文献：
-
https://www.runoob.com/python3/python3-tutorial.html
-
https://www.bilibili.com/video/av4050443
-
https://mp.weixin.qq.com/s/DZ589xEbOQ2QLtiq8mP1qQ
练习题：
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怎么表示只包含⼀个数字1的元组。
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创建一个空集合，增加 {‘x’,‘y’,‘z’} 三个元素。
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列表['A', 'B', 'A', 'B']去重。
-
求两个集合{6, 7, 8}，{7, 8, 9}中不重复的元素（差集指的是两个集合交集外的部分）。
-
求{'A', 'B', 'C'}中元素在 {'B', 'C', 'D'}中出现的次数。
序列
在 Python 中，序列类型包括字符串、列表、元组、集合和字典，这些序列支持一些通用的操作，但比较特殊的是，集合和字典不支持索引、切片、相加和相乘操作。
1. 针对序列的内置函数
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list(sub)把一个可迭代对象转换为列表。
【例子】
a = list() print(a) # [] b = 'I Love LsgoGroup' b = list(b) print(b) # ['I', ' ', 'L', 'o', 'v', 'e', ' ', 'L', 's', 'g', 'o', 'G', 'r', 'o', 'u', 'p'] c = (1, 1, 2, 3, 5, 8) c = list(c) print(c) # [1, 1, 2, 3, 5, 8]
-
tuple(sub)把一个可迭代对象转换为元组。
【例子】
a = tuple()
print(a) # ()
b = 'I Love LsgoGroup'
b = tuple(b)
print(b)
# ('I', ' ', 'L', 'o', 'v', 'e', ' ', 'L', 's', 'g', 'o', 'G', 'r', 'o', 'u', 'p')
c = [1, 1, 2, 3, 5, 8]
c = tuple(c)
print(c) # (1, 1, 2, 3, 5, 8)
-
str(obj)把obj对象转换为字符串
【例子】
a = 123 a = str(a) print(a) # 123
-
len(s)返回对象（字符、列表、元组等）长度或元素个数。-
s-- 对象。
-
【例子】
a = list()
print(len(a)) # 0
b = ('I', ' ', 'L', 'o', 'v', 'e', ' ', 'L', 's', 'g', 'o', 'G', 'r', 'o', 'u', 'p')
print(len(b)) # 16
c = 'I Love LsgoGroup'
print(len(c)) # 16
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max(sub)返回序列或者参数集合中的最大值
【例子】
print(max(1, 2, 3, 4, 5)) # 5
print(max([-8, 99, 3, 7, 83])) # 99
print(max('IloveLsgoGroup')) # v
-
min(sub)返回序列或参数集合中的最小值
【例子】
print(min(1, 2, 3, 4, 5)) # 1
print(min([-8, 99, 3, 7, 83])) # -8
print(min('IloveLsgoGroup')) # G
-
sum(iterable[, start=0])返回序列iterable与可选参数start的总和。
【例子】
print(sum([1, 3, 5, 7, 9])) # 25 print(sum([1, 3, 5, 7, 9], 10)) # 35 print(sum((1, 3, 5, 7, 9))) # 25 print(sum((1, 3, 5, 7, 9), 20)) # 45
-
sorted(iterable, key=None, reverse=False)对所有可迭代的对象进行排序操作。-
iterable-- 可迭代对象。 -
key-- 主要是用来进行比较的元素，只有一个参数，具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中，指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。 -
reverse-- 排序规则，reverse = True降序 ，reverse = False升序（默认）。 -
返回重新排序的列表。
-
【例子】
x = [-8, 99, 3, 7, 83]
print(sorted(x)) # [-8, 3, 7, 83, 99]
print(sorted(x, reverse=True)) # [99, 83, 7, 3, -8]
t = ({"age": 20, "name": "a"}, {"age": 25, "name": "b"}, {"age": 10, "name": "c"})
x = sorted(t, key=lambda a: a["age"])
print(x)
# [{'age': 10, 'name': 'c'}, {'age': 20, 'name': 'a'}, {'age': 25, 'name': 'b'}]
-
reversed(seq)函数返回一个反转的迭代器。-
seq-- 要转换的序列，可以是 tuple, string, list 或 range。
-
【例子】
s = 'lsgogroup' x = reversed(s) print(type(x)) #print(x) # print(list(x)) # ['p', 'u', 'o', 'r', 'g', 'o', 'g', 's', 'l'] t = ('l', 's', 'g', 'o', 'g', 'r', 'o', 'u', 'p') print(list(reversed(t))) # ['p', 'u', 'o', 'r', 'g', 'o', 'g', 's', 'l'] r = range(5, 9) print(list(reversed(r))) # [8, 7, 6, 5] x = [-8, 99, 3, 7, 83] print(list(reversed(x))) # [83, 7, 3, 99, -8]
-
enumerate(sequence, [start=0])
【例子】用于将一个可遍历的数据对象(如列表、元组或字符串)组合为一个索引序列，同时列出数据和数据下标，一般用在 for 循环当中。
seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
a = list(enumerate(seasons))
print(a)
# [(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')]
b = list(enumerate(seasons, 1))
print(b)
# [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]
for i, element in a:
print('{0},{1}'.format(i, element))
# 0,Spring
# 1,Summer
# 2,Fall
# 3,Winter
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zip(iter1 [,iter2 [...]])-
用于将可迭代的对象作为参数，将对象中对应的元素打包成一个个元组，然后返回由这些元组组成的对象，这样做的好处是节约了不少的内存。
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我们可以使用
list()转换来输出列表。 -
如果各个迭代器的元素个数不一致，则返回列表长度与最短的对象相同，利用
*号操作符，可以将元组解压为列表。
-
【例子】
a = [1, 2, 3] b = [4, 5, 6] c = [4, 5, 6, 7, 8] zipped = zip(a, b) print(zipped) #print(list(zipped)) # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)] zipped = zip(a, c) print(list(zipped)) # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)] a1, a2 = zip(*zip(a, b)) print(list(a1)) # [1, 2, 3] print(list(a2)) # [4, 5, 6]
练习题：
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怎么找出序列中的最⼤、⼩值？
-
sort() 和 sorted() 区别
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怎么快速求 1 到 100 所有整数相加之和？
-
求列表 [2,3,4,5] 中每个元素的立方根。
-
将[‘x’,‘y’,‘z’] 和 [1,2,3] 转成 [(‘x’,1),(‘y’,2),(‘z’,3)] 的形式。