Python数据容器：set(集合)

my_list=['黑马程序员', '传智播客', "黑马程序员", '传智播客', 'itheima', 'itcast',
'itheima', 'itcas', 'best']
New_set = set()
for element in my_list:
    New_set.add(element)
print(f"最终得到的集合为:{New_set}")
# 输出结果：最终得到的集合为:{'itcas', 'best', 'itheima', 'itcast', '黑马程序员', '传智播客'}

1、集合(set)存在的意义（为什么要有集合？）

通过特性来分析：
列表可修改、支持重复元素且有序；元组、字符串不可修改、支持重复元素且有序。

以上的数据容器都支持重复元素，但是如果场景需要对内容做去重处理，列表、元组、字符串就不方便了。

而集合，最主要的特点是：不支持元素的重复（即使输入的元素重复，也会自带去重功能）并且内容无序。如果定义了一个内部元素有重复的集合，输出它，会发现它已经自动去重了。

2、集合的定义

定义集合变量 变量名称 = {元素1，元素2，元素3……}

定义空集合  变量名称 = set(())

列表:[]
元组:()
字符串:""
集合:{}

 3、集合不是序列

当说到集合不是序列时，意味着集合与序列具有不同的特性和行为。序列是指包含有序元素的数据结构，例如列表、元组和字符串。序列具有以下特性：

        1. 有序性：序列中的元素按一定顺序排列，并且可以通过索引访问元素。
        2. 可索引性：可以使用索引来访问指定位置的元素。
        3. 可切片性：可以通过切片操作获取序列的子序列。
        4. 可迭代性：可以使用迭代器逐个访问序列中的元素。
        5. 元素重复性：序列允许包含重复的元素。

相比之下，集合是无序的，不包含重复元素的数据结构。集合具有以下特性：

        1. 无序性：集合中的元素没有固定的顺序，无法通过索引访问元素。
        2. 不可索引性：集合中的元素无法通过索引来访问，因为集合没有定义元素的顺序。
        3. 不可切片性：集合不支持切片操作，因为无序性导致无法定义子集合的范围。
        4. 不可迭代性：集合不是可迭代对象，无法使用迭代器逐个访问元素。
        5. 唯一性：集合中的元素是唯一的，不允许包含重复元素。

总之，虽然集合在某些方面与序列有相似之处，但它们在行为和特性上存在明显的差异。

 4、集合常用操作

操作	语法	结果
下标索引访问	集合不支持该操作	集合不支持该操作（因为集合是乱序的，且集合不是序列）
遍历集合	不支持while循环，但是支持for循环	得到集合中的元素
添加新元素	集合.add()	集合本身被修改，添加了新元素
移除元素 (将指定元素，从集合内移除)	集合.remove(元素）	集合本身被修改，移除了元素
从集合中随机取出一个元素	集合.pop()	会得到一个元素的结果 同时集合本身被修改，元素被移除
清空集合	集合.clear()	集合被清空
取出2个集合的差集 （只有集合有该操作）	集合3 = 集合1.difference(集合2）	取出集合1和集合2的差集（集合1有，而集合2没有的） 得到一个新的集合，集合1和集合2不变
消除2个集合的差集	集合3 = 集合1.difference _update(集合2）	集合1被修改，集合2不变 集合1内与集合2相同的元素被删除 集合3就是集合1
2个集合合并 将集合1和集合2组合成新集合	集合3 = 集合1.unior(集合2）	得到新集合， 集合1和集合2不变
求集合的长度	len(集合）	得到集合的长度

示例代码：
 

my_set = {"1", "2", "3", "4", "5", "1", "2", "3", "4"}
my_set_empty = set()

print(my_set)
print(my_set_empty)

"""
    输出结果：
    {'4', '2', '1', '3', '5'} 
    set()
"""

# 集合添加元素 add()
my_set = {"1", "2", "3", "4", "5", "1", "2", "3", "4"}
my_set.add("Python")
print(f"增加元素后的集合为{my_set}")
# python 的位置是不固定的。
# 输出：增加元素后的集合为{'4', '5', '1', 'Python', '2', '3'}

# 集合移除元素 remove（）
my_set.remove("1")
print(f"移除元素后的集合为{my_set}")
# 输出：移除元素后的集合为{'4', '5', 'Python', '2', '3'}

# 集合随机移除一个元素
element = my_set.pop() #element是被移除的元素
print(f"随机移除一个元素后，集合为{my_set}")
print(f"被随机移除的元素是：{element}")
"""
    输出结果：
    随机移除一个元素后，集合为{'Python', '5', '4', '2'}
    被随机移除的元素是：3 
"""

# 集合的差集
set1 = {"1", "2", "3", "4", "5", "Hello", "World"}
set2 = {"1", "2", "3", "4", "5"}
set3 = set1.difference(set2)
print(f"集合1与集合2的差集为{set3}")
# 输出：集合1与集合2的差集为{'World', 'Hello'}

set4 = {"1", "2", "3", "4", "5"}
set5 = {"1", "2", "3", "4", "5", "Hello", "World"}
set6 = set4.difference(set5)
print(f"集合5与集合6的差集为{set6}")
# 输出：集合5与集合6的差集为set() （表明差集是空集）

# 消除2个集合的差集
set1.difference_update(set2)
print(f"消除2个集合的差集后的集合1为:{set1}")
# 输出：消除2个集合的差集后的集合1为:{'World', 'Hello'}

# 集合合并
print(f"合并前的set1为{set1}，合并前的my_set为{my_set}")
set7 = set1.union(my_set)
print(f"合并后的集合为{set7}")
'''
    输出：
    合并前的set1为{'World', 'Hello'}，合并前的my_set为{'2', 'Python', '4', '5'}
    合并后的集合为{'Python', 'World', 'Hello', '2', '4', '5'}
'''

# 遍历集合
print(f"my_set中的元素分别为", end=":  ")
for element in my_set:
    print(element,end="  ")
# 输出：my_set中的元素分别为:  Python  3  4  5

5、代码练习——信息去重

有如下列表对象：
my_list=['黑马程序员', '传智播客', "黑马程序员", '传智播客', 'itheima', 'itcast', 'itheima', 'itcas',  'best']
请：
1、定义一个空集合
2、通过for循环追历列表
3、在for循环中将列表的元素添加至集合
4、最终得到元素去重后的集合对象，并打印输出

my_list=['黑马程序员', '传智播客', "黑马程序员", '传智播客',    'itheima',
  'itcast','itheima', 'itcas', 'best']
New_set = set()
for element in my_list:
    New_set.add(element)
print(f"最终得到的集合为:{New_set}")
"""
输出结果：最终得到的集合为:{'itcas', 'best', 'itheima', 'itcast', 
'黑马程序员', '传智播客'}
"""