Python 集合 — set

╰半夏微凉° 2022-09-11 14:17 216阅读 0赞

## 引言 ##

> `set`（集合）虽然用的很少，但它是一个无序的不重复元素序列，用来简单的去重挺快的。

## 集合的定义 ##

>  *  `set`（集合） 与列表类似，不同之处在于集合的 **元素不重复**
>  *  集合和字典一样也是用 `{}` 定义，但元素之间使用 `,` 分隔，或者使用 `set()`

**`{ }` 定义**

#!/usr/bin/python3
    # -*- coding:utf-8 -*-
    
    name_set = { 'hui', 'wang', 'zack', 'hui'}
    
    print(name_set)    	# 结果为 {'hui', 'wang', 'zack'}
    
    name_set = set('hui', 'wang', 'zack', 'hui')

**`set()` 定义**

> set() 只接受一个参数

In [13]: name_set = set('hui')
    
    In [14]: name_set
    Out[14]: { 'h', 'i', 'u'}
    
    In [15]: name_set = set(['hui', 'wang', 'zack', 'hui'])
    
    In [16]: name_set
    Out[16]: { 'hui', 'wang', 'zack'}

**注意：空集合不能用 `s = {}` 来定义这样默认是字典，应该 `s = set()`**

In [27]: s = { }
    
    In [28]: s1 = set()
    
    In [29]: type(s)
    Out[29]: dict
    
    In [30]: type(s1)
    Out[30]: set

## 集合常用操作 ##

集合所有内置方法如下：

![集合内置方法][9809f15a6b93d620d68145df3566dfa3.png]

方法太多我选几个常用的测试一下。

### 集合添加元素 ###

使用 `add()` 即可向集合中添加元素

In [33]: s = set()
    
    In [34]: s.add(1)
    
    In [35]: s.add(4)
    
    In [36]: s.add(3)
    
    In [37]: s
    Out[37]: { 1, 3, 4}
    
    In [38]: s.add(2)
    
    In [39]: s
    Out[39]: { 1, 2, 3, 4}

### 集合移除元素 ###

*  `remove()` 移除集合中的元素，且如果元素不存在，**会报错**
 *  `discard()` 移除集合中的元素，且如果元素不存在，**不会发生错误**
 *  `pop()` 随机移除集合内的一个元素

In [38]: # remove() 移除
    In [39]: s
    Out[39]: { 1, 2, 3, 4}
    
    In [40]: s.remove(3)
    
    In [41]: s
    Out[41]: { 1, 2, 4}
    
    In [42]: s.remove(5)
    ---------------------------------------------------------------------------
    KeyError                                  Traceback (most recent call last)
    <ipython-input-42-9ec04578636f> in <module>
    ----> 1 s.remove(5)
    
    KeyError: 5

In [45]: # discard() 移除
    
    In [46]: s
    Out[46]: { 1, 2, 4}
    
    In [47]: s.discard(4)
    
    In [48]: s
    Out[48]: { 1, 2}
    
    In [49]: s.discard(3)
    
    In [50]: s
    Out[50]: { 1, 2}

In [56]: # pop() 随机移除
    
    In [57]: s.pop()
    Out[57]: 1
    
    In [58]: s
    Out[58]: { 2, 3, 9, 'hui'}
    
    In [59]: s.pop()
    Out[59]: 2
    
    In [60]: s
    Out[60]: { 3, 9, 'hui'}

**其实`set` 集合的 `pop`方法会将集合的左边第一个元素进行删除，并返回删除的元素。**

### 集合统计、清空元素 ###

*  `len()` 统计集合元素个数
 *  `clear()` 清空集合

In [68]: name_set
    Out[68]: { 'wang', 'zack'}
    
    In [69]: len(name_set)
    Out[69]: 2
    
    In [71]: name_set.clear()
    
    In [72]: len(name_set)
    Out[72]: 0
    
    In [73]: name_set
    Out[73]: set()

### 集合元素获取(遍历) ###

> 集合不支持索引，也没有方法进行获取，因此只能采用 `for ... in ...` 遍历方式获取元素。

In [81]: name_set
    Out[81]: { 'hui', 'wang', 'zack'}
    
    In [82]: for name in name_set:
        ...:     print(name)
        ...:
    hui
    wang
    zack
    
    In [83]: name_set[0]
    ---------------------------------------------------------------------------
    TypeError                                 Traceback (most recent call last)
    <ipython-input-83-c0ead6d21f1d> in <module>
    ----> 1 name_set[0]
    
    TypeError: 'set' object is not subscriptable

## 集合之间的运算 ##

### 集合差运算 `-` ###

In [89]: a = { 1, 2, 3, 4, 5}
    
    In [90]: b = { 1, 2, 3, 6}
    
    In [91]: a - b
    Out[91]: { 4, 5}
    
    In [92]: b - a
    Out[92]: { 6}
        
    In [93]: a.difference(b)
    Out[93]: { 4, 5}
    
    In [94]: b.difference(a)
    Out[94]: { 6}

*  `a - b` 就相当于在 `a` 中去除跟 `b` 相同的元素
 *  `b - a` 也就是在 `b` 中去除跟 `a` 相同的元素
 *  `a - b` 等同于 `a.difference(b)`

### 集合并运算 `|` ###

In [95]: a
    Out[95]: { 1, 2, 3, 4, 5}
    
    In [96]: b
    Out[96]: { 1, 2, 3, 6}
    
    In [97]: a | b
    Out[97]: { 1, 2, 3, 4, 5, 6}

### 集合交运算 `&` ###

In [99]: a
    Out[99]: { 1, 2, 3, 4, 5}
    
    In [100]: b
    Out[100]: { 1, 2, 3, 6}
    
    In [101]: a & b
    Out[101]: { 1, 2, 3}

### 集合异或运算 `^` ###

In [102]: a
    Out[102]: { 1, 2, 3, 4, 5}
    
    In [103]: b
    Out[103]: { 1, 2, 3, 6}
    
    In [104]: a ^ b
    Out[104]: { 4, 5, 6}

把 `a, b` 集合中的相同元素都去掉，剩下的就是 `^` 异或运算的结果。

## 应用场景 ##

### 普通for循环去重 ###

In [1]: li = [2, 1, 3, 6, 2, 1]
    
    In [2]: temp = []
    
    In [3]: for i in li:
       ...:     if i not in temp:
       ...:         temp.append(i)
       ...:
    
    In [4]: li
    Out[4]: [2, 1, 3, 6, 2, 1]
    
    In [5]: temp
    Out[5]: [2, 1, 3, 6]

### 利用集合简单去重 ###

In [106]: li = [1, 2, 2, 3, 3, 5]
    
    In [107]: li = set(li)
    
    In [108]: li
    Out[108]: { 1, 2, 3, 5}
    
    In [109]: type(li)
    Out[109]: set
    
    In [110]:

这样把原来的列表类型变成了集合类型，这样更不好操作，这样不是想要的结果。

因此要做到 **去重加类型不变**，只要再嵌套一个`list()` 即可

In [110]: li = [1, 2, 2, 3, 3, 5]
    
    In [111]: li = list(set(li))
    
    In [112]: li
    Out[112]: [1, 2, 3, 5]
    
    In [113]: type(li)
    Out[113]: list
    
    In [114]:

### 去重保持原来的顺序 ###

#### 使用 `sort + set` 去重 ####

In [6]: list1 = [2, 1, 3, 6, 2, 1]
    
    In [7]: list2 = list(set(list1))
    
    In [8]: list2
    Out[8]: [1, 2, 3, 6]
    
    In [9]: list2.sort(key=list1.index)
    
    In [10]: list2
    Out[10]: [2, 1, 3, 6]

#### 使用 `sorted + set` 去重 ####

In [12]: list1 = [2, 1, 3, 6, 2, 1]
    
    In [13]: temp = sorted(set(list1), key=list1.index)
    
    In [14]: temp
    Out[14]: [2, 1, 3, 6]

## 尾语 ##

**✍ 用 Code 谱写世界，让生活更有趣。❤️**

**✍ 万水千山总是情，点赞再走行不行。❤️**

**✍ 码字不易，还望各位大侠多多支持。❤️**

![021.png][]

[9809f15a6b93d620d68145df3566dfa3.png]: /images/20220828/fbea6f7ee0c24f739f4fc583b0cc10ea.png
[021.png]: /images/20220828/73eaaec900994795b207d6148c87425a.png