Python入門之集合

????????????????????????????????????Python入門之集合

一、什么是集合

? ?除了列表，元組和字典，集合也是Python語言提供的內(nèi)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之一，可以把集合看作是沒有存儲(chǔ)value的字典，因此集合的特點(diǎn)如下：

1. 集合中不可以存儲(chǔ)重復(fù)的數(shù)據(jù)；

2. 集合中的數(shù)據(jù)是無序的；

3. 集合中的數(shù)據(jù)可以是任何不可變類型，多種類型的數(shù)據(jù)可以混合存儲(chǔ)在一個(gè)集合中；

4. 集合可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的伸縮，也就是說，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的分配和回收內(nèi)存，因此在使用前無須預(yù)先聲明集合的容量；

5. 集合會(huì)浪費(fèi)較大的內(nèi)存，與列表相比是用空間換取了時(shí)間；

二、集合的創(chuàng)建

1、使用花括號(hào){}創(chuàng)建集合

s?=?{3,5,8,1,2}
print(s)?#?{1,?2,?3,?5,?8}
s?=?{3,3,6,8,8,9}
print(s)?#?{8,?9,?3,?6}
s?=?{}
print(type(s))?#?<class?'dict'>?不能使用{}創(chuàng)建空集合，創(chuàng)建的為字典

2、使用內(nèi)置函數(shù)set創(chuàng)建集合

s?=?set(range(1,6))?#?{1,?2,?3,?4,?5}
s?=?set([3,5,8,1,2])?#?{1,?2,?3,?5,?8},可以傳入列表
s?=?set((3,5,8,1,2))?#?{1,?2,?3,?5,?8}，可以傳入元組
s?=?set({3,5,8,1,2})?#?{1,?2,?3,?5,?8}，可以傳入{}集合
s?=?set('35812')?#?{'5',?'8',?'3',?'2',?'1'}，傳入的字符串會(huì)被分隔開
s?=?set()?#?set()?<class?'set'>?創(chuàng)建空集合

三、集合的增刪查

1、查操作

使用"in" "not in"對(duì)列表進(jìn)行查操作

s1?=?{'a','b','c'}
print('a'?in?s1)?#?True
print('d'?not?in?s1)?#?True

2、增操作

使用add和update方法添加元素

s1?=?{'a','b','c'}
s1.add('d')?#?一次添加一個(gè)元素
s1.update('e','f','g')?#?一次添加多個(gè)元素
print(s1)??#?{'g',?'f',?'d',?'b',?'c',?'a',?'e'}

3、刪操作

使用pop,remove,discard,clear對(duì)集合做刪操作

s1?=?{1,2,3,4,5}
print(s1.pop())??#?1?一次隨機(jī)刪除一個(gè)元素
s1.remove(3)?#?刪除元素3
print(s1)?#?{2,?4,?5}
s1.discard(2)??#?刪除元素2
print(s1)?#??{4,?5}
s1.clear()?#?清空集合
print(s1)?#?set()

四、集合之間的關(guān)系

1、兩個(gè)集合是否相等，可以使用運(yùn)算符== 和 != 進(jìn)行判斷

s1?=?set([1,2,3,4])
s2?=?set([2,3,4,5])
print(s1?==?s2)?#?False
print(s1?!=?s2)?#?True

2、一個(gè)集合是否是另一個(gè)集合的子集

#?調(diào)用方法issbubset進(jìn)行判斷
s1?=?{1,2,3,4}
s2?=?{3,4,6}
s3?=?{1,2,3,4,5}
print(s1.issubset(s3))?#?True
print(s2.issubset(s3))?#?False

3、一個(gè)集合是否是另一個(gè)集合的超集

#??可以調(diào)用方法issuperset進(jìn)行判斷
print(s3.issuperset(s1))?#?True
print(s3.issuperset(s2))?#?False

4、兩個(gè)集合是否沒有交集

#?可以調(diào)用方法isdisjiont進(jìn)行判斷
s1?=?{1,3,5,7}
s2?=?{22,11,44}
s3?=?{1,2,3,5,7,8}
print(s1.isdisjoint(s2))?#?True
print(s1.isdisjoint(s3))?#?False

五、集合的數(shù)學(xué)操作

1、兩個(gè)集合的交集

#s1和s2的交集
#使用intersection方法，返回的是兩者的交集
#使用s1.intersection_update(s2)方法，返回值是none，但是會(huì)把交集的值賦給s1
s1?=?{1,2,3,4}
s2?=?{3,4}
print(s1.intersection(s2))??#{3,?4}
print(s1?&?s2?)?#{3,?4}
print(s1.intersection_update(s2))??#None
print(s1)??#{3,?4}

2、兩個(gè)集合的并集

并集并集，合并的集合，使用union
s1?=?{1,2,3,4,5}
s2?=?{3,4,5}
print(s1.union(s2))?#{1,?2,?3,?4,?5}
print(s1?|?s2?)?#{1,?2,?3,?4,?5}

3、兩個(gè)集合的差集

#既找到s1在s2中沒有的元素
#使用difference()方法，找到差集
#使用s1.difference_update(s2)方法，返回的值為None，作用為將差集賦值給s1
s1?=?{1,2,3,4,5,6}
s2?=?{1,7,9,4,10}
print(s1?-?s2?)?#{2,3,5,6}
print(s1.difference(s2))?#{2,3,5,6}
print(s1.difference_update(s2))?#None
print(s1)?#{2,?3,?5,?6}

4、兩個(gè)集合的對(duì)稱差集

對(duì)稱差集，既去掉兩個(gè)集合交集的部分
s1?=?{1,3,5,7,9}
s2?=?{2,3,6,7,10}
print(s1?^?s2?)?#{1,?2,?5,?6,?9,?10}
print(s1.symmetric_difference(s2))?#{1,?2,?5,?6,?9,?10}
print(s1.symmetric_difference_update(s2))?#None
print(s1)?#{1,?2,?5,?6,?9,?10}

六、frozenset不可變的集合

frozenset，被凍結(jié)的set，也是不可變的set,frozenset置于set就好比tuple置于list

frozenset是不可變類型，存在以下特點(diǎn)：

● 存在哈希值

● 可以作為字典的key

● 可以作為set的元素

#可以調(diào)用內(nèi)置函數(shù)frozenset創(chuàng)建
print(frozenset(range(6)))?#?frozenset({0,?1,?2,?3,?4,?5})
print(frozenset([1,2,5,7]))?#?frozenset({1,?2,?5,?7})
print(frozenset(('a','b','c')))?#?frozenset({'a',?'c',?'b'})
print(frozenset('abcdef'))?#?frozenset({'c',?'f',?'e',?'a',?'b',?'d'})

#作為set的元素
s1?=?set(frozenset([1,2,3,4,56,7,8]))
print(s1,type(s1))??#?{1,?2,?3,?4,?7,?8,?56}?<class?'set'>
s1.add(('abc'))
print(s1,type(s1))?{1,?2,?3,?4,?'abc',?7,?8,?56}?<class?'set'>