Python中怎么實現(xiàn)數(shù)學(xué)集合運算

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)Python中怎么實現(xiàn)數(shù)學(xué)集合運算，文章內(nèi)容質(zhì)量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關(guān)知識有一定的了解。

‘union()’

返回一個新集合，其中包含該set和other集合中的元素，使用union()或“|“算子。

語法：

union(*others) set | other | ...

示例1：找到兩個集合的并集—A和B

返回一個包含集合A和集合B中的元素的新集合。但元素不會重復(fù)，集合中的所有元素都是唯一的。

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8} print (A.union(B))#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6, 8} print (A|B)#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6, 8}

示例2：查找兩個以上集合的并集

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8,10} C={1,3,5,7,9} print (A|B|C)#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} print (A.union(B,C))#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}

union()方法和|之間的區(qū)別：

• union()：接受任何可迭代的參數(shù)

• |運算符：僅接受set作為參數(shù)，否則將引發(fā)TypeError。

示例3：在union()方法中將iterable用作參數(shù)

A={1,2,3,4,5} #iterable is given as list print (A.union([2,4,6]))#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6} #iterable is given as tuple print (A.union((2,4,6)))#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6} #iterable is given as range object print (A.union(range(5,10)))#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} #iterable is given as a dictionary print (A.union({'a':6,'b':7}))#Output:{1, 2, 3, 4, 5, 'b', 'a'}

示例4：為|提供參數(shù)iterable

A={1,2,3,4,5} B=[1,2,3] print (A|B) #Output:TypeError: unsupported operand type(s) for |: 'set' and 'list'

‘update()’

更新集合，并從other集合中添加元素，元素不會重復(fù)，集合中的所有元素都是唯一的。通過使用update()  或使用|=運算符來執(zhí)行，返回類型為None，將修改原始集本身。

語法：

update(*others) set |= other | ...

示例1：在A和B兩個集合之間調(diào)用update()

通過添加兩個集合中的元素來更新集合A。

#update() A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A.update(B)) #Output: None print (A) #Output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} A|=B print (A) #Output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

示例2：在兩個以上集合之間調(diào)用update()

#update() A={1,2,3} B={3,4,5} C={5,6,7} print (A.update(B,C)) #Output: None print (A) #Output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7} A={1,2,3} B={3,4,5} C={5,6,7} A|=B|C print (A) #Output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}

update() 方法和|=運算符之間的區(qū)別：

• update() ：接受任何可迭代的參數(shù)。

• =運算符：僅接受set作為參數(shù)，否則將引發(fā)TypeError。

示例3：在update() 方法中將iterable用作參數(shù)

A={1,2,3} #iterable is given as list print (A.update([2,3,4]))#Output:None print (A)#Output:{1,2,3,4} #iterable is given as tuple A={1,2,3} A.update((2,3,4)) print (A)#Output:{1,2,3,4} #iterable is given as range object A={1,2,3} A.update(range(2,5)) print (A)#Output:{1,2,3,4} #iterable is given as a dictionary A={1,2,3} A.update({2:'a',3:'b'}) print (A) #Output:{1, 2, 3}

示例4：為|=運算符提供參數(shù)iterable：

#iterable is given as tuple A={1,2,3} B=(3,4) A|=B#Output:TypeError: unsupported operand type(s) for |=: 'set' and 'tuple'

‘intersection()’

返回一個具有該集合和other集合共同元素的新集合，通過intersection()或使用&運算符來執(zhí)行。

語法：

intersection(*others) set & other & ...

示例1：找到兩個集合的交集—A和B

返回一個新集合，其中包含集合A和集合B中的共同元素。

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8} #intersection is performed by intersection() method or & operator print (A.intersection(B))#Output:{2,4} print (A&B)#Output:{2,4}

示例2：找到兩個以上的交集

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8,10} C={2,4} print (A&B&C)#Output:{2,4} print (A.intersection(B,C))#Output:{2,4}

intersection()方法和&運算符之間的區(qū)別：

• intersection()：接受任何可迭代的參數(shù)。

• &運算符：僅接受set參數(shù)，否則將引發(fā)TypeError。

示例3：在intersection()方法中將iterable用作參數(shù)

A={1,2,3,4,5} #iterable is given as list print (A.intersection([1,4,6]))#Output:{1,4} #iterable is given as tuple print (A.intersection((2,4,6)))#Output:{2,4} #iterable is given as range object print (A.intersection(range(5,10)))#Output:{5} #iterable is given as a dictionary print (A.intersection({1:'a','b':7}))#Output:{1}

示例4：為&運算符提供參數(shù)iterable

A={1,2,3,4,5} B=[1,2,3] print (A&B) #Output:TypeError: unsupported operand type(s) for &: 'set' and 'list'

‘intersection_update()’

更新集合，只保留集合和other中共同的元素。可以通過使用  intersection_update()或使用&=運算符來執(zhí)行，返回類型為None，將修改原始集本身。

語法：

intersection_update(*others) set &= other & …

示例1：找到兩個集合A和B之間的 intersection_update()

通過僅保留在兩個集合中找到的元素來更新集合A。

#intersection_update() A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A.intersection_update(B)) #Output: None print (A) #Output: {4,5}A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} A&=B print (A) #Output: {4,5}

‘difference()’

返回一個去除other中元素之后的新集合，通過difference() 或使用-運算符來執(zhí)行。

語法：

difference(*others) set - other - ...

5A9ce2dee869952e2e78.png" target="_blank"><img src="https://s1.51cto.com/oss/202009/30/7b2fc3539a675A9ce2dee869952e2e78.png" alt="" title="" width="auto" height="auto" border="0">

示例1：找出A和B兩組之間的差異

返回一個新集合，其中包含在集合A而不在集合B中的元素。

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8} print (A.difference(B))#Output:{1,3,5} print (A-B)#Output:{1,3,5}

示例2：找出兩個以上集合之間的差異

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8,10} C={2,3} print (A-B-C)#Output:{1,5} print (A.difference(B,C))#Output:{1,5}

difference()方法和-運算符之間的區(qū)別：

• difference()：接受任何可迭代的參數(shù)

• -運算符：僅接受set作為參數(shù)。否則將引發(fā)TypeError。

示例3：在difference()方法中將iterable作為參數(shù)

A={1,2,3,4,5} #iterable is given as list print (A.difference([1,2,3]))#Output:{4,5} #iterable is given as tuple print (A.difference((1,2,3)))#Output:{4,5} #iterable is given as range object print (A.difference(range(1,4)))#Output:{4,5} #iterable is given as a dictionary print (A.difference({1:'a',2:'b',3:'c'}))#Output:{4,5}

示例4：為-運算符提供參數(shù)iterable

A={1,2,3,4,5} B=[1,2,3] print (A-B) #Output:TypeError: unsupported operand type(s) for -: 'set' and 'list'

&lsquo;difference_update()&rsquo;

從other集合中刪除該集合中的元素，通過使用-= 運算符或使用difference_update()  方法來執(zhí)行，返回類型為None，將修改原始集本身。

句法：

difference_update(*others) set -= other | ...

示例1：找出A和B兩組之間的差異

返回一個新集合，其中包含在集合A而不在集合B中的元素。

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8} print (A.difference(B))#Output:{1,3,5} print (A-B)#Output:{1,3,5}

示例2：找出兩個以上集合之間的差異

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6,8,10} C={2,3} print (A-B-C)#Output:{1,5} print (A.difference(B,C))#Output:{1,5}

difference()方法和-運算符之間的區(qū)別：

• difference()：接受任何可迭代的參數(shù)

• -運算符：僅接受set作為參數(shù)。否則將引發(fā)TypeError。

示例3：在difference()方法中將iterable作為參數(shù)

A={1,2,3,4,5} #iterable is given as list print (A.difference([1,2,3]))#Output:{4,5} #iterable is given as tuple print (A.difference((1,2,3)))#Output:{4,5} #iterable is given as range object print (A.difference(range(1,4)))#Output:{4,5} #iterable is given as a dictionary print (A.difference({1:'a',2:'b',3:'c'}))#Output:{4,5}

示例4：為-運算符提供參數(shù)iterable

A={1,2,3,4,5} B=[1,2,3] print (A-B) #Output:TypeError: unsupported operand type(s) for -: 'set' and 'list'

&lsquo;difference_update()&rsquo;

從other集合中刪除該集合中的元素，通過使用-= 運算符或使用difference_update()  方法來執(zhí)行，返回類型為None，將修改原始集本身。

句法：

difference_update(*others) set -= other | ...

示例1：找到兩個集合A和B之間的difference_update()

通過刪除集合A和集合B中都存在的元素來更新集合A。

A={1,2,3,4,5} B={2,4,6} #Return type is None. print (A.difference_update(B))#Output:None #It will update the original set print (A) #Output: {1,3,5} # difference_update by using -= operator A-=(B) print (A) #Output: {1,3,5}

示例2：查找兩個以上集合之間的difference_update

#difference_update() will modify the original set. A={1,2,3} B={1} C={2} #Return type is None. print (A.difference_update(B,C))#Output:None #It will update the original set print (A) #Output: {3} # difference_update by using -= operator A={1,2,3} B={1} C={2} A-=B|C print (A) #Output: {3}

difference_update()方法與-=運算符的區(qū)別：

• difference_update()：接受任何可迭代的參數(shù)

• -=運算符：僅接受set參數(shù)，否則將引發(fā)TypeError。

示例3：在difference_update()方法中將iterable作為參數(shù)

#iterable is given as list A={1,2,3} B=[1] print (A.difference_update(B))#Output:None print (A)#Output:{2,3}

示例4：為-=運算符提供參數(shù)iterable

A={1,2,3} B=[1] A-=Bprint (A)#Output: TypeError: unsupported operand type(s) for -=: 'set' and 'list'

&lsquo;symmetric_difference()&rsquo;

返回一個新集合，該集合中的元素屬于集合或other，但不包含兩個集合共有的元素。通過symmetric_difference()或使用^運算符來執(zhí)行。

語法：

symmetric_difference(other) set ^ other

示例1：找到A和B兩組之間的對稱差

返回一個新集合，其中包含來自集合A和集合B的元素，但不包含兩個集合中共同的元素。

A={1,2} B={2,3} print (A.symmetric_difference(B))#Output:{1,3} print (A^B)#Output:{1,3}

示例2：對稱差集僅適用于2個集合

多個集合不支持symmetric_difference()方法，如果給出兩個以上的集合，則會引發(fā)TypeError。

A={1,2} B={2,3,5} C={3,4} print (A.symmetric_difference(B,C))#Output:TypeError:symmetric_difference() takes exactly one argument (2 given)

但是我們可以使用^找到多個集合的對稱差集

A={1,2} B={2,3,5} C={3,4} print (A^B^C)#Output:{1,4,5}

symmetric_difference()方法和^運算符之間的區(qū)別：

• symmetric_difference()：接受任何可迭代的參數(shù)，但此方法不允許使用多個集合。

• ^運算符：它將僅接受set作為參數(shù)。否則，將引發(fā)TypeError。通過使用^運算符，可以找到多個集合之間的對稱差集。

示例3：在symmetric_difference()方法中將iterable作為參數(shù)

#iterable is given as list A={1,2,3} B=[1] print (A.symmetric_difference(B))#Output:{2,3} #iterable is given as tuple A={1,2,3} B=(1,) print (A.symmetric_difference(B))#Output:{2,3} #iterable is given as range object A={1,2,3} B=range(2) print (A.symmetric_difference(B))#Output:{2,3}

示例4：為^運算符提供參數(shù)iterable：

A={1,2,3} B=[1] A^Bprint (A) #Output: TypeError: unsupported operand type(s) for ^: 'set' and'list'

&lsquo;symmetric_difference_update()&rsquo;

更新集合，保留在兩個集合中均找到的元素并去除兩個集合中的公共元素?？梢酝ㄟ^使用symmetric_difference_update()或使用^=運算符來實現(xiàn)，返回類型為None，將修改原始集本身。

語法：

symmetric_difference_update(other) set ^= other

示例1：在A和B兩組之間找到symmetric_difference_update()

將通過僅保留能在任一集合中找到，但不在兩個集合中同時出現(xiàn)的元素來更新集合A。

#symmetric_difference_update() A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A.symmetric_difference_update(B)) #Output: None print (A) #Output: {1, 2, 3, 6, 7, 8} A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} A^=B print (A) #Output: {1, 2, 3, 6, 7, 8}

&lsquo;isdisjoint()&rsquo;

如果該集合沒有共同元素，則返回True。當(dāng)且僅當(dāng)它們的交集為空集時，這時稱集合之間無連接。

語法：

isdisjoint(other)

5A14c6f7f809.png" target="_blank"><img src="https://s2.51cto.com/oss/202009/30/050f3a69e1f8f6f3bd675A14c6f7f809.png" alt="" title="" width="auto" height="auto" border="0">

示例

#Set A and Set B containing common elements A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A.isdisjoint(B))#Output:False #Set A and Set B not containing common elements A={1,2} B={3,4} print (A.isdisjoint(B))#Output:True

&lsquo;issubset()&rsquo;

測試集合中的每個元素是否都在other元素中。

語法：

issubset(other) set <= other

示例：檢查集合A是否為集合B的子集

可以通過issubset()方法或使用&le;運算符來完成。

A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A.issubset(B)) #Output: False print (A<=B)#Output: False A={1,2,3} B={1,2,3,4,5} print (A.issubset(B)) #Output: True print (A<=B)#Output: False

Proper subset

測試集合是否為other的真子集，即set <= otherand set != other。

句法：

set < other

示例：檢查集合A是否是B的真子集

如果兩個集合相等，則意味著 A.issubsetset(B) 返回True，但是真子集A

A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A<B)#Output: False A={1,2,3,4,5} B={1,2,3,4,5} print (A<B)#Output: False A={1,2,3} B={1,2,3,4,5} print (A<B)#Output: True

&lsquo;issuperset()&rsquo;

測試other中的每一個元素是否在集合中。

語法：

issuperset(other) set >= other

示例：檢查集合A是否為B的超集

可以通過issuperset()方法或使用&ge;運算符來實現(xiàn)：

A={1,2,3,4,5} B={4,5,6,7,8} print (A.issuperset(B)) #Output: False print (A>=B)#Output:True A={1,2,3,4,5} B={1,2,3} print (A.issuperset(B)) #Output: True print (A>=B)#Output:True

Proper superset

測試集合是否是other集合的真超集，即，set >= otherand set != other。

語法：

set > other

示例：檢查集合A是否為B的真超集。

如果兩個集合相等，則意味著A.issuperset(B)返回True，但是真超集A> B將返回False。

A={1,2,3,4,5} B={4,5} print (A>B)#Output: True A={1,2,3,4,5} B={1,2,3,4,5} print (A>B)#Output: False A={1,2,3} B={1,2,3,4,5} print (A>B)#Output: True

總結(jié)

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