【Python】（八）Python中的set集合（每个人都是唯一的个体）

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本文主要介绍Python数据类型中的集合（set和frozenset），咱们一次把集合聊个透彻。
干货满满，建议收藏，需要用到时常看看。 小伙伴们如有问题及需要欢迎私信或者留言给我哦~ ~ ~。

集合是什么？

集合是什么呢？相信读者朋友们哪怕是没有用过集合这个数据类型。也一定在数学课堂上听过集合这个名词。数学中的集合是一个基本概念，说白了一堆不重复的数字可以组成一个集合。回到Python中集合的数据类型，它可以用来存放多个不重复的数据，并且这些数据的数据类型是不可变类型。这些不可变类型包括数字，字符串，元组。也就是说可变的数据类型如列表，字典是不能作为集合的元素的。
Python中的集合分为两种，一种是set类型的集合，另一种是fronzenset类型的集合。这两种类型的集合的区别是：set集合可变，即可以添加，删除集合内部的元素，而fronzenset集合则不可变。即不能添加，删除集合内部的元素。
set集合的定义是{element1,element2,...,elementn}， 其中，element1~elementn表示集合中的元素，个数没有限制。每个元素都是唯一的。

set集合怎么用？

创建set集合

创建set集合的方式有两种：
第一种：通过{}方式创建，其语法格式是：{element1,element2,...,elementn}
第二种：通过set 函数, 其语法格式是:set(iterable) 其中iterable不传的话，则会创建一个空的set对象。传入的iterable必须是可以遍历的序列，例如字符串，列表等。举个例子：

set_demo = {\'1\', 2, (\'码农\', \'飞哥\')}
print(set_demo)
list = [1, \'test\', 1, (\'码农\', \'飞哥\')]
print(\'列表list结果=\', list)
set_demo1 = set(list)
print(\'生成的set结果=\', set_demo1)

运行结果是：

{2, (\'码农\', \'飞哥\'), \'1\'}
列表list结果= [1, \'test\', 1, (\'码农\', \'飞哥\')]
生成的set结果= {1, (\'码农\', \'飞哥\'), \'test\'}

可以看到列表list中哪怕有两个1元素，但是生成set集合之后还是只有一个1元素，也就是说在集合中值相同的元素只会存储一遍。

删除set集合

删除set集合可以通过del(setname)函数来删除，setname是要删除的set集合名称。

访问set集合元素

由于集合中的元素是无序的，因此五香向列表那样使用下标访问元素，Python中，访问集合元素最常用的方法是使用循环，将集合中的元素逐一读取出来。

set_demo = {\'1\', 2, (\'码农\', \'飞哥\')}
for value in set_demo:
print(value)

运行结果是：

2
(\'码农\', \'飞哥\')
1

元素的输出也是无序的。

删除集合中的元素

删除集合中的元素的方式有两种：
第一种：通过remove()方法，其语法结构是：setname.remove(element),其中，setname为待操作的set集合，element为需要删除的元素，如果删除失败的话则会报KeyError错误。
第二种：通过discard()方法，其使用跟remove()方法一致，只是如果删除元素失败的话不会报错。

set_demo = {\'1\', 2, (\'码农\', \'飞哥\')}
set_demo.remove(\'1\')
print(\'删除元素1之后的集合=\', set_demo)
set_demo.discard(\'5\')
print(\'删除元素5之后的集合=\', set_demo)

运行结果是：

删除元素1之后的集合= {2, (\'码农\', \'飞哥\')}
删除元素5之后的集合= {2, (\'码农\', \'飞哥\')}

向集合中添加元素

通过add函数可以向集合中添加元素，其语法结构是：setname.add(element)，其中setname是待操作的set集合，element是待添加的元素，只能添加不可变的元素，例如：数字，元组或者字符串，不能添加列表，字典，set集合这类可变的数据。
举个例子:

set_demo.add(\'6\')
print(\'添加元素6之后的结果是=\', set_demo)

运行结果是：

添加元素6之后的结果是= {2, \'6\', (\'码农\', \'飞哥\')}

set集合的交并补

在数学中集合是有交集并集和补集的。Python中的集合也是有这些概念的。

交集

通过&连接两个set集合就能生成一个新的集合，新集合取两个原集合的公共元素。

并集

通过|连接两个set集合就能生成一个新的集合，新集合取两个原集合的全部元素。

差集

通过-连接两个set集合就能生成一个新的集合，新集合取一个集合中有而另一个集合中没有的元素。
举个栗子：

set_demo = {1, 3, 5, 6}
set_demo1 = {2, 4, 6}
print(\"取交集的结果=\", set_demo & set_demo1)
print(\"取并集的结果=\", set_demo | set_demo1)
print(\"取差集的结果=\", set_demo - set_demo1)

运行结果是

取交集的结果= {6}
取并集的结果= {1, 2, 3, 4, 5, 6}
取差集的结果= {1, 3, 5}

set中的其他方法

通过dir(set)可以查看set集合中的所有方法。一共有如下方法：

[\'__and__\', \'__class__\', \'__contains__\', \'__delattr__\', \'__dir__\', \'__doc__\', \'__eq__\', \'__format__\', \'__ge__\', \'__getattribute__\', \'__gt__\', \'__hash__\', \'__iand__\', \'__init__\', \'__init_subclass__\', \'__ior__\', \'__isub__\', \'__iter__\', \'__ixor__\', \'__le__\', \'__len__\', \'__lt__\', \'__ne__\', \'__new__\', \'__or__\', \'__rand__\', \'__reduce__\', \'__reduce_ex__\', \'__repr__\', \'__ror__\', \'__rsub__\', \'__rxor__\', \'__setattr__\', \'__sizeof__\', \'__str__\', \'__sub__\', \'__subclasshook__\', \'__xor__\', \'add\', \'clear\', \'copy\', \'difference\', \'difference_update\', \'discard\', \'intersection\', \'intersection_update\', \'isdisjoint\', \'issubset\', \'issuperset\', \'pop\', \'remove\', \'symmetric_difference\', \'symmetric_difference_update\', \'union\', \'update\']

方法的命名比较规范，按照英文名都能猜测出方法的作用，在此就不在赘述每个方法的含义了。直接举例说明下：

set_demo = {1, 3, 5, 6}
set_demo1 = {2, 4, 6}
set_demo.update({12, (2, 3)})
print(\'set_demo调用update方法之后\', set_demo)
set_demo = {1, 3, 5, 6}
print(\'set_demo调用union方法之后\', set_demo.union(set_demo1))
print(\'set_demo调用difference方法之后\', set_demo.difference(set_demo1))
print(\'set_demo调用__sub__方法之后\', set_demo.__sub__(set_demo1))

运行结果是：

set_demo调用update方法之后 {1, 3, (2, 3), 5, 6, 12}
set_demo调用union方法之后 {1, 2, 3, 4, 5, 6}
set_demo调用difference方法之后 {1, 3, 5}
set_demo调用__sub__方法之后 {1, 3, 5}

frozenset 集合

frozenset集合是set集合的不可变版本，与set集合相比，frozenset集合中的元素不可变，也就是没有添加元素，删除元素的方法。
创建一个frozenset集合的方式是通过frozenset()方法。 其语法格式是:frozenset(iterable) 其中iterable不传的话，则会创建一个空的set对象。传入的iterable必须是可以遍历的序列，例如字符串，列表等。

frozenset_demo = frozenset(list)
print(\"frozenset_demo的类型是=\", type(frozenset_demo))
print(\"frozenset_demo的结果=\", frozenset_demo)

运行结果是：

frozenset_demo的类型是= <class \'frozenset\'>
frozenset_demo的结果= frozenset({(\'码农\', \'飞哥\'), 1, \'test\'})

总结

本文详细介绍了Python中set集合的基本概念和详细用法，希望对读者朋友们有所帮助。

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