Python笔记--8 变量那些事（5）set

集合（set)

基本知识

• Python中的set定义：set是一个无序的、没有重复元素的的集合；一个set是由 { } 和其内部的元素组成的，内部的元素可以是任何类型（必须是可哈希的）。
• set的特点：
  • 无序：也就是不能像列表或者元组那样使用下标访问集合中的元素
  • 可变的：可以添加、删除元素等操作
  • 不重复：集合中的每个元素是唯一的，不会出现两个及以上相同的元素；正因为这个特点，所以经常使用set对数据进行去重
• 举个栗子：

a = [1, 2, 3, 4, 1]
b = list(set(a))
print(a,"\n", b)
# [1, 2, 3, 4, 1] 
# [1, 2, 3, 4]

可以看到，原本列表中有两个1，将列表转化成set后，会把重复的元素去掉，最后再转化成列表输出

函数

set()
功能：创建集合
注意：不管是空集合还是非空集合都可以使用set()函数来创建函数，但是{}只能创建非空集合；因为后面讲到的字典也是使用{}来包含元素的，所以Python规定{}创建空的变量时为空字典。
举例：
a = {1, 2.0, "3", "hello"}
b = set([1, 2.0, "3", "hello"]) #传入的参数必须为可迭代的对象，例如列表、元组等
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set.add(x)
功能：向集合中添加一个元素
举例：
a = {1, 2, 3, 5}
print(a.add(4))
print(a)
#None  add()函数没有返回值，因为新的元素是直接添加在原来的集合中，所以不会创建新的集合
#{1, 2, 3, 4, 5} 这是添加新元素后的集合；可以看到集合中的元素会自动的排序，但是这并不能说明set是有序的，因为我们所说的有序，是指可以通过下标来获取元素

注意：上面已经提到过，set中的元素必须是hashable（可哈希）的，因为set和dic（字典）是通过hash值进行索引，所以它们包含的元素也必须是hashable的；但是列表是不通过hash值进行索引的；所以集合中不能包含列表
a = {1, 2, 3, 5, [1,2]}
# TypeError: unhashable type: 'list'

另外要说明的：
a = [1,2,3]
b = set(a)
这是没有任何问题的，因为在这里set()的作用是讲一种类型转化为其他类型，所以不用关心是不是hashable
 
a = {1, 2, 3, 5, (1,2)}
print(a)
# {(1, 2), 1, 2, 3, 5}
因为元组是hashable的，所以可以作为set的元素	
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set.update(list)
功能：上面我们提到过，列表不能作为set的元素，但是列表的元素可以一个一个拿出来添加到set中，但是也必须保证拿出来的元素不是列表（因为列表可以嵌套），所以使用这个函数，就可以把一个列表中的元素全部添加到set中。
举例：
a = {1,2}
b = [3,4]
a.update(b)
print(a)
# {1, 2, 3, 4}

a = {1,2}
b = [3,4,[5,6]]
a.update(b)
print(a)
# TypeError: unhashable type: 'list'
# 必须保证拿出来的元素不是列表（因为列表可以嵌套）
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set.remove(x)
功能：删除元素x， 若元素x不存在，则报错
举例：
a = {1, 2, 3}
print(a.remove(1))
print(a)
# None  直接在原set中删除，不创建新的set
# {2, 3}
print(a.remove(4))
# KeyError: 4  不存在元素4
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set.discard(x)
功能：删除x（如果存在）；相比remove(),这个函数在不存在要删除的元素时不会报错
举例：
a = {'1', 2, 3}
a.discard(1)
print(a)
#{'1', 2, 3}
a.discard(2)
print(a)
#{'1', 3}
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set.clear()
功能：删除所有元素
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set.pop()
功能：随机选择一个元素删除，并将这个删除的元素作为返回值
举例：
a = {1, 2, 3, 4}
print(a.pop())
print(a.pop())
#1
#2
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len（set)
集合size
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set.issubset(myset)
功能：判断set是不是myset的子集（按照数学上的定义即可）
举例
a = {1, 2, 3}
b = {1, 2}
print(a.issubset(b))
print(b.issubset(a))
# False
# True
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set.issuperset(myset)
功能：判断myset是不是set的子集
举例：
a = {1, 2, 3}
b = {1, 2}
print(a.issuperset(b))
print(b.issuperset(a))
# True
# False
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集合的运算：
1）并集：set.union(myset) #所以元素的集合
2) 交集：set.intersection(myset) #公共元素的集合
3) 差集：set.difference(myset) #set减去公共元素
4) 对称差集：set.symmetric_difference(myset) #两者非公共的元素的集合 
举例：
a = {1, 2, 3}
b = {3, 4, 5}
print(a.union(b))
print(a.intersection(b))
print(a.difference(b))
print(a.symmetric_difference(b))
# {1, 2, 3, 4, 5}
# {3}
# {1, 2}
# {1, 2, 4, 5}

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