Python基础数据类型之集合

集合(set)是Python基本数据类型之一，它具有天生的去重能力，即集合中的元素不能重复。集合也是无序的，且集合中的元素必须是不可变类型。

一、如何创建一个集合

#1.用花括号{}将一堆没有映射关系的数据包裹起来，数据之间用逗号隔开就构成了集合,这里要和字典区别开，字典的元素有映射关系。

>>> set1 = {1,2,3,4}
>>> set1
{1, 2, 3, 4}
>>> type(set1)
<class 'set'>
>>>

#2.用set()函数将一个可迭代序列转换成集合

>>> set2 = set([1,1,3,3,4,4,4])
>>> set2
{1, 3, 4}           # 集合会自动去除重复元素
>>> type(set2)
<class 'set'>
>>> set3 = set('Keys')
>>> set3
{'K', 'y', 'e', 's'}    #从这里可以看出集合是无序的
>>>

二、访问集合
由于集合是无序的，所以不能用索引来访问，如果要访问集合里的元素，可以有下面的方法

#1.利用for循环遍历集合

>>> for i in set1:
...     print(i)
...
1
2
3
4
>>>

#2.利用in和 not in判断一个元素是否在集合中

>>> 1 in set1
True
>>> 5 in set1
False
>>>

三、不可变集合

Python中有一个frozenset()函数，可以将集合“冻起来”，即将集合变成不可变集合

>>> set1 = frozenset(set1)
>>> set1.add(5)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add'
>>>

四、集合的方法

1.add()
向集合添加一个元素

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set1
{1, 2, 3}
>>> set1.add(4)
>>> set1
{1, 2, 3, 4}
>>>

2.clear()
清空集合里的元素

>>> set1 = {1,2,3,4}
>>> set1
{1, 2, 3, 4}
>>> set1.clear()
>>> set1
set()
>>>

3.copy()
浅copy一个集合

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = set1.copy()
>>> set1
{1, 2, 3}
>>> set2
{1, 2, 3}
>>>

4.difference()
差集

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set1.difference(set2)
{1}
>>> set2.difference(set1)
{4}
>>>

5.difference_update()
差集更新：即将两个集合的差集赋给第一个集合

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set1.difference_update(set2)
>>> set1
{1}
>>>

6.discard()
删除集合中的元素，如果元素不存在，则什么也不做，如果元素存在，就删除它

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set1.discard(1)
>>> set1
{2, 3}
>>> set1.discard(4)
>>> set1
{2, 3}
>>>

7.intersection()
取交集：即两个集合都有的元素

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set1.intersection(set2)
{2, 3}
>>> set2.intersection(set1)
{2, 3}
>>>

8.intersection_update()
交集更新：即将两个集合的交集赋给第一个集合

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set1.intersection_update(set2)
>>> set1
{2, 3}
>>>

9.isdisjoint()
判断两个集合是否有空交集，如果两个集合有一个空交集，返回 True，否则返回False

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set3 = {5,6}
>>> set1.isdisjoint(set2)
False
>>> set1.isdisjoint(set3)
True
>>>

10.issubset()
判断set1是不是set2的子集

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {1,2,3,4}
>>> set3 = {2,3,4}
>>> set1.issubset(set2)
True
>>> set1.issubset(set3)
False
>>>

11.issuperset()
判断set1是不是set2的父集

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {1,2,3,4}
>>> set3 = {2,3,4}
>>> set2.issuperset(set1)
True
>>> set2.issuperset(set2)   # 一个集合即是其本身的父集，也是其本身的子集
True
>>>

12.pop()
随机弹出集合里的某个元素

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set1.pop()
1
>>> set1.pop()
2
>>> set1
{3}
>>>

13.remove(x)
移除集合元素x

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set1.remove(2)
>>> set1
{1, 3}
>>>

14.symmetric_difference()
对称差集:返回两个集合中相互都没有的元素组成的集合

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set1.symmetric_difference(set2)
{1, 4}

15.symmetric_difference_update()
对称差集更新：即将两个集合的对称差集的结果赋给第一个集合

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set1.symmetric_difference_update(set2)
>>> set1
{1, 4}

16.union()
取并集：返回两个集合中所有元素

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set2 = {2,3,4}
>>> set2.difference(set1)
{4}
>>> set1.union(set2)
{1, 2, 3, 4}
>>> set2.union(set1)
{1, 2, 3, 4}
>>>

17.update()
更新集合

>>> set1 = {1,2,3}
>>> set1.update([4,5])
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 5}
>>>

五、集合内容补充

除了用集合的方法来操作集合，还可以用操作符，其对应关系如下：

操作符     含义      使用方法      等价于

<         子集      set1<set2   issubset()
|         并集      set1|set2   union()
&         交集      set1&set2   intersection()
-         差集      set1-set2   difference()
^         对称差集   set1^set2   symmetric_difference()

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