Python中集合类型（set）学习小结

概述

Python中的集合（set）是一种用于存储无序但唯一元素的数据类型。它基于数学中的集合概念，并且支持集合的各种数学运算。集合可以包含任何可哈希的数据类型，但集合本身是不可哈希的，而且没有顺序。

与列表和元组不同，集合没有索引，因此不能通过索引访问元素。但是，集合支持的操作范围更广，比如交集、并集、差集等等。

创建集合

可以使用花括号（{}）或set()函数来创建集合。注意，如果使用花括号来创建空集合，必须使用set()函数。否则，花括号创建的将是一个空字典。

# 创建集合
set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = set('hello')
set3 = set()

# 打印集合
print(set1)  # {1, 2, 3, 4, 5}
print(set2)  # {'e', 'l', 'h', 'o'}
print(set3)  # set()

集合运算

并集

并集是指两个集合的所有元素的集合。使用|运算符或union()方法进行并集计算。

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8}

# 计算并集
print(set1 | set2)          # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}
print(set1.union(set2))     # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

交集

交集是指两个集合中都包含的元素的集合。使用&运算符或intersection()方法进行交集计算。

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8}

# 计算交集
print(set1 & set2)                  # {4, 5}
print(set1.intersection(set2))      # {4, 5}

差集

差集是指只属于一个集合而不属于另一个集合的元素的集合。使用-运算符或difference()方法进行差集计算。

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8}

# 计算差集
print(set1 - set2)                  # {1, 2, 3}
print(set1.difference(set2))        # {1, 2, 3}

对称差

对称差是指两个集合中所有不相同元素的集合。使用^运算符或symmetric_difference()方法进行对称差计算。

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8}

# 计算对称差
print(set1 ^ set2)                  # {1, 2, 3, 6, 7, 8}
print(set1.symmetric_difference(set2))      # {1, 2, 3, 6, 7, 8}

其他集合操作

添加元素

使用add()方法来向集合中添加元素。

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}

# 添加元素
set1.add(6)
print(set1)  # {1, 2, 3, 4, 5, 6}

删除元素

使用remove()方法从集合中删除元素。

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}

# 删除元素
set1.remove(3)
print(set1)  # {1, 2, 4, 5}

示例说明

示例一

下面的示例演示如何使用集合来统计一个字符串中不同字符的个数。

s = 'hello, world'
unique_chars = set(s)

print(len(unique_chars))  # 10

示例二

下面的示例演示如何使用集合来去除一个列表中的重复元素。

lst = [1, 2, 3, 4, 3, 2, 1]
unique_lst = set(lst)

print(unique_lst)  # {1, 2, 3, 4}