详解Python 集合和多重集合

Python的集合和多重集合都是用来保存一组元素的数据结构。但是它们之间还是有一些区别的，我会分别进行介绍。

集合（set）

集合是一组无序、不重复的元素，主要用于去重和判断元素是否存在。在Python中，使用set()函数创建一个空的集合，或者使用大括号{}来定义一个有元素的集合。

1. 创建集合：

# 空集合
empty_set = set()
print(empty_set)  # output: set()

# 包含元素的集合
languages = {'Python', 'Java', 'C', 'PHP', 'JavaScript'}
print(languages)  # output: {'C', 'Java', 'Python', 'PHP', 'JavaScript'}

# 或者
languages = set(['Python', 'Java', 'C', 'PHP', 'JavaScript'])
print(languages)  # output: {'C', 'Java', 'Python', 'PHP', 'JavaScript'}

1. 常用方法：

2. add()：向集合中添加一个元素

3. remove()：从集合中删除一个元素
4. pop()：随机删除一个元素
5. clear()：清空集合

languages.add('Ruby')
print(languages)  # output: {'C', 'Java', 'Python', 'PHP', 'JavaScript', 'Ruby'}

languages.remove('Java')
print(languages)  # output: {'C', 'Python', 'PHP', 'JavaScript', 'Ruby'}

languages.pop()
print(languages)  # output: {'PHP', 'JavaScript', 'Ruby', 'C'}

languages.clear()
print(languages)  # output: set()

此外，还可以对两个集合进行交、并、差等操作。

set1 = set([1, 2, 3, 4, 5])
set2 = set([3, 4, 5, 6, 7])

print(set1 & set2)  # output: {3, 4, 5}  # 交集
print(set1 | set2)  # output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}  # 并集
print(set1 - set2)  # output: {1, 2}  # 差集

多重集合

多重集合也称作“袋子”，是一种可以允许元素重复出现的数据结构。在Python中，可以使用collections模块中的Counter类来创建并操作多重集合。

1. 创建多重集合：

可以通过给Counter类传入一个可迭代对象来创建一个包含多重集合的Counter对象。如下：

from collections import Counter

multi_set = Counter(['apple', 'orange', 'banana', 'apple', 'orange', 'orange'])
print(multi_set)  # output: Counter({'orange': 3, 'apple': 2, 'banana': 1})

1. 常用方法：

与集合相比，多重集合的操作多了一个获取元素出现次数的方法。具体来说，Counter对象还包括以下方法：

• update()：合并多个多重集合
• most_common()：返回出现频率最高的元素和它们的个数
• elements()：返回一个包含所有元素的迭代器
• subtract()：从一个多重集合中删除另一个多重集合中出现的元素和它们的个数

multi_set2 = Counter({'orange': 2, 'apple': 1})

multi_set.update(multi_set2)
print(multi_set)  # output: Counter({'orange': 5, 'apple': 3, 'banana': 1})

print(multi_set.most_common(2))  # output: [('orange', 5), ('apple', 3)]

print(list(multi_set.elements()))  # output: ['banana', 'orange', 'orange', 'orange', 'orange', 'orange', 'apple', 'apple', 'apple']

multi_set.subtract(multi_set2)
print(multi_set)  # output: Counter({'orange': 3, 'apple': 2, 'banana': 1})

以上就是Python集合和多重集合的使用方法。