Python入门教程(十四)Python的集合

对于Python入门教程(十四)Python的集合，我将为你提供详细的攻略。

1. 什么是Python中的集合？

集合是Python中一种特殊的数据类型，它是由一组无序、唯一的元素组成的。可以将集合看做是没有值的字典，只有键，而且键必须是不可变的类型。

2. 创建一个集合

可以使用set()函数来创建一个空的集合，也可以使用花括号{}或者使用set()函数加上一组数据来创建一个非空的集合。例如：

# 创建一个空的集合
set_1 = set()
print(set_1)         # 输出 set()

# 创建一个非空的集合
set_2 = {'apple', 'banana', 'orange'}
print(set_2)         # 输出 {'banana', 'apple', 'orange'}

# 使用set()函数创建非空的集合
set_3 = set([1, 3, 5, 7, 9])
print(set_3)         # 输出 {1, 3, 5, 7, 9}

3. 集合的基本操作

3.1 添加元素

可以使用add()方法来向集合中添加元素，如：

set_1 = {'apple', 'banana', 'orange'}
set_1.add('grape')
print(set_1)   # 输出 {'apple', 'banana', 'orange', 'grape'}

3.2 删除元素

可以使用remove()方法来从集合中删除一个元素，如：

set_1 = {'apple', 'banana', 'orange', 'grape'}
set_1.remove('banana')
print(set_1)   # 输出 {'apple', 'orange', 'grape'}

3.3 计算集合大小

可以使用len()函数来计算集合的元素个数，如：

set_1 = {'apple', 'banana', 'orange', 'grape'}
print(len(set_1))   # 输出 4

3.4 判断元素是否在集合中

可以使用in关键字来判断一个元素是否在集合中，如：

set_1 = {'apple', 'banana', 'orange', 'grape'}
print('banana' in set_1)         # 输出 True
print('watermelon' in set_1)     # 输出 False

3.5 求交集、并集和差集

可以使用&、|和-运算符来求集合的交集、并集和差集，如：

set_1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set_2 = {3, 4, 5, 6, 7}
print(set_1 & set_2)    # 输出 {3, 4, 5}，即集合的交集
print(set_1 | set_2)    # 输出 {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}，即集合的并集
print(set_1 - set_2)    # 输出 {1, 2}，即集合的差集

4. 示例说明

4.1 在集合中查找共同元素

假设我们有两个集合set_1和set_2，分别包含了A、B、C、D四个人喜欢的游戏，我们想找出这两个集合中共同喜欢的游戏。代码如下：

set_1 = {'A', 'B', 'C', 'D'}
set_2 = {'A', 'C', 'E', 'F'}
common = set_1 & set_2
print('共同喜欢的游戏有:', common)

输出结果：

共同喜欢的游戏有: {'A', 'C'}

4.2 求两个集合的并集

假设我们有两个集合set_1和set_2，分别包含了小学、初中、高中和大学四个阶段的学生，现在我们想把这两个集合合并成一个集合，包含所有阶段的学生。代码如下：

set_1 = {'小学', '初中', '高中'}
set_2 = {'高中', '大学', '研究生'}
all_students = set_1 | set_2
print('所有阶段的学生有:', all_students)