Python基础数据结构之集合(set)

男娘i 2022-12-02 03:55 210阅读 0赞

**前言：我们上一篇文章详细讲解了Python基础数据结构中的字典，那么这篇文章讲解Python基础数据结构中的集合。**

### 目录： ###

*   *  一、集合的概念
     *  二、集合的定义
     *  三、集合的作用
     *  四、访问集合元素
     *  五、集合的基本操作（增删）
     *   *  1、添加元素
         *  2、删除元素

## 一、集合的概念 ##

**Python中的集合和数学中的集合概念一样，用来保存不重复的元素，即集合中的元素都是唯一的，互不相同。Python中的集合是一个无序的，并且只能存储不可变数据类型的数据(字符串、整型、浮点型、元祖)，不能存储可变数据类型的数据(列表、字典、集合)，否则Python解释器会抛出TypeError错误。**

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## 二、集合的定义 ##

**由于集合是无序的,所以每次输出时元素的排序顺序可能不同。**

**定义格式：`集合名 = {元素1,元素2,元素3,...}`**

**定义一个正常集合（两种方式）：**

is_set1 = {
        "小明", 22, "男", 1.86, 70}
    print(is_set1)		# 输出{1.86, 70, '男', '小明', 22}
    print(type(is_set1))		# 输出<class 'set'>
    print(len(is_set1))		# 输出5
    # 使用set()方法创建集合的实质是进行数据类型的转换
    is_set2 = set("Python")
    print(is_set2)		# 输出{'h', 'y', 'o', 't', 'P', 'n'}
    print(type(is_set2))	# 输出<class 'set'>
    print(len(is_set2))		# 输出6
    is_set3 = set(["你好", "世界", "hello", "world"])
    print(is_set3)		# 输出{'世界', 'world', 'hello', '你好'}
    print(type(is_set3))	# 输出<class 'set'>
    print(len(is_set3))		# 输出4

**定义一个特殊集合（空集合）：**

# 注意：定义一个空集合只有一种方法就是set(),因为{}定义的是字典。
    is_set = set()
    print(is_set)	# 输出set()
    print(len(is_set))	# 输出0
    print(type(is_set))		# 输出<class 'set'>

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## 三、集合的作用 ##

**集合的特点：无序，元素唯一性**  
**集合的作用：**

1.  **列表、元组去重**
2.  **交集、并集、差集运算**

**列表、元祖去重：**

my_list = [1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5]
    my_set1 = list(set(my_list))
    print(my_set1)		# 输出[1, 2, 3, 4, 5]
    print(type(my_set1))	# 输出<class 'list'>
    my_tuple = (1, 1, 2, 2, "你好", "世界", "你好")
    my_set2 = tuple(set(my_tuple))
    print(my_set2)		# 输出(1, 2, '你好', '世界')
    print(type(my_set2))	# 输出<class 'tuple'>

**交集、并集、差集运算：**

# 交集    &
    is_set1 = {
        1, 2, 3}
    is_set2 = {
        2, 1, 4, 6}
    my_set1 = is_set1 & is_set2
    print(my_set1)		# 输出{1, 2}
    # 并集    |
    is_set1 = {
        1, 2, 3}
    is_set2 = {
        2, 1, 4, 6}
    my_set2 = is_set1 | is_set2
    print(my_set2)		# 输出{1, 2, 3, 4, 6}
    # 差集    -(取一个集合中有另一个集合中没有的元素)
    is_set1 = {
        1, 2, 3}
    is_set2 = {
        2, 1, 4, 6}
    my_set3 = is_set1 - is_set2
    print(my_set3)		# 输出{3}
    my_set4 = is_set2 - is_set1
    print(my_set4)		# 输出{4, 6}
    # 对称差集  ^(ctrl+6)(取不包含(set1&set2)部分的元素)
    is_set1 = {
        1, 2, 3}
    is_set2 = {
        2, 3, 4, 5}
    my_set5 = is_set1 ^ is_set2
    print(my_set5)		# 输出{1, 4, 5}

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## 四、访问集合元素 ##

**因为集合是无序的,所以不能使用下标索引来访问集合元素,通常使用for循环来遍历出集合中的每个元素。**

is_set = {
        True, 16, "小明", 3.14}
    for value in is_set:
        print(value)
    """
    16
    True
    3.14
    小明
    """

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## 五、集合的基本操作（增删） ##

### 1、添加元素 ###

# 创建一个集合
    is_set = {
        True, 16, "小明", 3.14}
    # 添加元素(add和update)
    # add：向集合中随机位置添加元素
    is_set.add("你好")
    is_set.add(366)
    print(is_set)	# 输出{'你好', True, 3.14, '小明', 366, 16}
    # update：将元素拆分成最小单位添加到集合中随机位置
    is_set.update("Python")
    print(is_set)	# 输出{'你好', True, 3.14, '小明', 'o', 'h', 366, 16, 'n', 'y', 't', 'P'}

### 2、删除元素 ###

# 删除元素(pop、remove、discard、clear)
    # pop:随机删除集合中的一个元素
    is_set = {
        True, 16, "小明", 3.14}
    value = is_set.pop()
    print(is_set)	# 输出{True, 3.14, '小明'}
    print(value)	# 输出  16
    # remove:如果说集合中有该值,则删除,如果没有该值将报错
    is_set = {
        True, 16, "小明", 3.14}
    is_set.remove("你好")
    print(is_set)	# is_set中没有'你好',程序报错
    is_set.remove("小明")
    print(is_set)	# is_set中有'小明',输出{16, True, 3.14}
    # discard:如果说集合中有该值,则删除,如果没有该值将什么都不执行
    is_set = {
        True, 16, "小明", 3.14}
    is_set.discard(16)
    print(is_set)	# 输出{True, 3.14, '小明'}
    # clear:清空集合
    is_set = {
        True, 16, "小明", 3.14}
    is_set.clear()
    print(is_set)	# 输出set()
    # 删除集合
    del is_set

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# 以上就是博主对Python基础数据结构中集合的讲解,有什么不足之处请提出来,下篇文章总结列表、元祖、字典、集合都有什么区别。 #