集合(set)

定义

Python中的集合跟数学上的集合是一致的，不允许有重复元素，而且可以进行交集、并集、差集等运算。

  • 集合是多个元素的无序组合
  • 集合类型与数学中的集合概念一致
  • 集合元素之间无序，每个元素唯一，不存在相同元素
  • 集合元素不可更改，不能是可变数据类型
  • 集合用大括号 {} 表示，元素间用逗号分隔
  • 建立集合类型用 {} 或 set()
  • 建立空集合类型，必须使用set()

可以按照下面代码所示的方式来创建和使用集合。

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>>> A = {"python", 123, ("python",123)} #使用{}建立集合
  {123, 'python', ('python', 123)}
>>> B = set("pypy123") #使用set()建立集合
  {'1', 'p', '2', '3', 'y'}
>>> C = {"python", 123, "python",123}
  {'python', 123}
# 创建集合的字面量语法
set1 = {1, 2, 3, 3, 3, 2}
print(set1)
print('Length =', len(set1))
# 创建集合的构造器语法(面向对象部分会进行详细讲解)
set2 = set(range(1, 10))
set3 = set((1, 2, 3, 3, 2, 1))
print(set2, set3)
# 创建集合的推导式语法(推导式也可以用于推导集合)
set4 = {num for num in range(1, 100) if num % 3 == 0 or num % 5 == 0}
print(set4)

运算

名称 功能
S / T 并 返回一个新集合，包括在集合S和T中的所有元素
S - T 差 返回一个新集合，包括在集合S但不在T中的元素
S & T 交 返回一个新集合，包括同时在集合S和T中的元素
S ^ T 补 返回一个新集合，包括集合S和T中的非相同元素
S <= T 或 S < T 返回True/False，判断S和T的子集关系
S >= T 或 S > T 返回True/False，判断S和T的包含关系
S / = T 并 更新集合S，包括在集合S和T中的所有元素
S -= T 差 更新集合S，包括在集合S但不在T中的元素
S &= T 交 更新集合S，包括同时在集合S和T中的元素
S ^= T 补 更新集合S，包括集合S和T中的非相同元素
S.add(x) 如果x不在集合S中，将x增加到S
S.discard(x) 移除S中元素x，如果x不在集合S中，不报错
S.remove(x) 移除S中元素x，如果x不在集合S中，产生KeyError异常
S.clear() 移除S中所有元素
S.pop() 随机移除并返回S的一个元素，更新S，若S为空产生KeyError异常
S.copy() 返回集合S的一个副本
len(S) 返回集合S的元素个数
x in S 判断S中元素x，x在集合S中，返回True，否则返回False
x not in S 判断S中元素x，x不在集合S中，返回True，否则返回False
set(x) 将其他类型变量x转变为集合类型

集合的成员、交集、并集、差集等运算。

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# 集合的交集、并集、差集、对称差运算
print(set1 & set2)
# print(set1.intersection(set2))
print(set1 | set2)
# print(set1.union(set2))
print(set1 - set2)
# print(set1.difference(set2))
print(set1 ^ set2)
# print(set1.symmetric_difference(set2))
# 判断子集和超集
print(set2 <= set1)
# print(set2.issubset(set1))
print(set3 <= set1)
# print(set3.issubset(set1))
print(set1 >= set2)
# print(set1.issuperset(set2))
print(set1 >= set3)
# print(set1.issuperset(set3))

说明： Python中允许通过一些特殊的方法来为某种类型或数据结构自定义运算符（后面的章节中会讲到），上面的代码中我们对集合进行运算的时候可以调用集合对象的方法，也可以直接使用对应的运算符，例如&运算符跟intersection方法的作用就是一样的，但是使用运算符让代码更加直观。