Python中的集合

1 集合的定义与存储

集合（Set）是Python中的一种数据类型，用于存储无序、不重复的元素。集合可以看作是只有键没有值的字典，其主要特点是元素的唯一性和无序性。

1.1 定义列表

有两种方式：

1. 直接定义列表，该方法不可定义空列表
2. 使用set（），set里内容要可迭代，可以用来定义空集合

s = {1, 2, 3}
print(type(s), s)

s2 = set()
print(type(s2), s2)

1.2 存储

集合中只能存放不可变类型，如字符串、整型、列表、元组。

s3 = set("hello")
print(type(s3))
s4 = set([1, 3, 2, 5, 1])
print(type(s4), s4)
s5 = set((1, 2, 3))
print(type(s5), s5)

2 集合的遍历

集合的遍历只有一种形式：

# 集合中只能存放不可变类型
s0 = {10, 3.14, False, True, "hello", None, (1,)}
# 集合只有一种遍历方式
for e in s0:
    print(e)

3 集合的常见操作

3.1 len（）

获取集合元素个数

# len
s1 = {1, 2, 3}
print(len(s1))

3.2 in

判断元素是否在集合内部

# len
s1 = {1, 2, 3}
print(len(s1))

3.3 添加

3.3.1  add

    将元素添加到集合

s3 = {1, 2, 3}

# add 添加指定元素
s3.add(4)
print(s3)

3.3.2  update（）

    合并一个新集合到原有集合

# update合并新集合到原有集合
s3 = {1, 2, 3}
s3.update({3, 4, 5})
print(s3)

3.4 删除

3.4.1  remove（）

    删除集合中指定元素，不存在则报错

# remove删除一个元素  不存在则报错
s3 = {1, 2, 3}
s3.remove(2)
print(s3)
s3.remove(20)
print(s3)

3.4.2  discard（）

    删除集合中指定元素，不存在也不报错

# discard 删除一个元素，不存在不报错
s3 = {1, 2, 3}
s3.discard(20)
print(s3)

3.4.3  pop（）

    删除任意一个元素

# pop随机删除一个
s3 = {1, 2, 3}
r = s3.pop()
print(s3, r)

3.4.4  clear（）

    清空集合，set（）用来表示空集合

# clear清空集合
s3 = {1, 2, 3}
s3.clear()
print(s3)

3.5 核心操作

3.5.1 交集

交集，有以下两种方式：

s4 = {2, 3, 4}
s5 = {3, 4, 5}
# 交集&
s6 = s4 & s5
print(s6)
s6= s4.intersection(s5)
print(s6)

3.5.2 并集

# 并集： 你有或者我有
s4 = {2, 3, 4}
s5 = {3, 4, 5}
s6 = s4 | s5
print(s6)
s6 = s4.union(s5)
print(s6)

3.5.3 差集

# 差集：我有你没有
s4 = {2, 3, 4}
s5 = {3, 4, 5}
s7 = s4 - s5
print(s7)
s7 = s4.difference(s5)
print(s7)

3.5.4 补集

# 补集(全集)
s4 = {2, 3, 4}
s5 = {3, 4, 5}
U = {1, 2, 3, 4, 5}
print(U - s4)
print(U.symmetric_difference(s4))
print(U.symmetric_difference(s5))

3.5.5 超集

s1 = {1, 2, 3, 4, 5}
s2 = {2, 4, 5}
# 超集
print(s1.issuperset(s2))
print(s2.issuperset(s1))

3.5.6 子集

# 子集
s1 = {1, 2, 3, 4, 5}
s2 = {2, 4, 5}
print(s1.issubset(s2))
print(s2.issubset(s1))