[Python知识库]python集合

集合

• 集合的三大重要性质：

  无序性（不能使用下标遍历，如：set1[0]);
  互异性（没有重复元素）;
  确定性（不允许由模棱两可的元素）

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example01 - 集合的定义

无序性（不能使用下标遍历，如：set1[0]);
互异性（没有重复元素）;
确定性（不允许由模棱两可的元素）

Author: Asus
Date: 2021/7/29
"""

set1 = {1, 1, 2, 3, 1, 1, 2}
print(type(set1))
print(set1)

# 遍历集合中的元素
for elem in set1:
    print(elem)

# 空集合
set2 = set()
print(type(set2))
print(set2)

集合的运算

• 成员运算：包括in 和 not in两类

• 交并差运算：

  ? 交集（&），输出两个集合的公共部分，也可以调用intersection()

  ? 并集（|），把两个集合中的所有元素组合在一起输出，也可以调用union()

  ? 差集（-），也可以调用，difference()

  ? 对称差（^），并集减去交集的部分，也可以调用symmetric_difference()

"""
example02 - 集合的运算

Author: Asus
Date: 2021/7/29
"""

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

# 成员运算 - 确定性
# 集合的成员运算在效率上是远远高于列表的成员运算
print(1 in set1)
print(1 not in set1)

# 交集
print(set1 & set2)
print(set1.intersection(set2))
# 并集
print(set1 | set2)
print(set1.union(set2))
# 差集
print(set1 - set2)
print(set1.difference(set2))
print(set2 - set1)
# 对称差
print(set1 ^ set2)
print((set1 | set2) - (set1 & set2))
print(set1.symmetric_difference(set2))

• 比较运算

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = {2, 4, 6, 8}
set3 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
# 判断真子集
print(set1 < set3)
# 判断子集
print(set1 <= set2)
# 判断超集
print(set2 > set1)

集合的方法

可变容器（列表、集合、字典）不能放到集合里面

1. 集合底层采用了一种叫做哈希类型（高效率存储方案）的存储方式（哈希码/散列码）
2. 哈希存储的关键是设计一个好的哈希函数，让不同的对象尽可能地产生不同的哈希码
3. 集合在元素查找时效率远高于列表（因为集合是哈希存储而列表是顺序存储），
   不依赖问题的规模，是一种常量级时间复杂度的存储方案
4. 如果一个对象无法计算哈希码，就不能放到集合中，列表就是无法计算哈希码的对象

"""
example03 - 集合的操作（方法）

Author: Asus
Date: 2021/7/29
"""

set1 = {'apple', 'banana', 'pitaya', 'apple'}
set2 = {True, False, True, True, False}
print(set1)
print(set2)
# list不是哈希类型，会产生TypeError: unhashable type: 'list'
# set3 = {[1, 2, 3], [4, 5, 6]}
# print(set3)

• 添加元素（add）、删除元素（discard）、清除元素（clear）

set1 = {'apple', 'banana', 'pitaya', 'apple'}
# 添加元素
set1.add('grape')
set1.add('durian')
print(set1)
# 删除元素
set1.discard('pitaya')
print(set1.pop()) # 随机删除
print(set1)
# 清除元素
set1.clear()
print(set1)
# 利用集合去重
nums = [1, 1, 10, 10, 10, 5, 3, 9, 9]
print(set(nums))