Python集合（Set）常用操作

定义

set是一个无序且不重复的元素集合。
集合对象是一组无序排列可哈希的值，集合成员可以做字典中的键。集合用in和not in操作符检查成员，以len()內建函数得到集合的基数（大小），用for循环迭代集合的成员。但是因为集合本身是无序的，不可以为集合创建索引或执行切片(slice)操作，也没有键(keys)可用来获取集合中元素的值。
set和dict一样，只是没有value，相当于dict的key集合，由于dict的key是不重复的，且key是不可变对象因此set也有如下特性：

1. 不重复
2. 元素为不可变对象

创建

方式一

先初始化再赋值

s = set()
s = {11,22,33,44}  #注意在创建空集合的时候只能使用s=set()，因为s={}创建的是空字典

方式二

直接创建

a=set('boy')

d={'k1','k2','k2'}

方式三

利用list创建

b=set(['y', 'b', 'o','o'])

方式四

利用dict创建，将会使用dict中的key值作为set的值

Input:

c=set({"k1":'v1','k2':'v2'})
c

Output:

{'k1', 'k2'}

方式五

使用tuple创建

e={('k1', 'k2','k2')}

更新（增加）

update

Input:

se = {11, 22, 33}
be = {22,44,55}

se.update(be)  # 把se和be合并，得出的值覆盖se
print(se)
se.update([66, 77])  # 可增加迭代项
print(se)

Output:

{33, 22, 55, 11, 44}
{33, 66, 22, 55, 11, 44, 77}

删除

discard()、remove()、pop()

Input:

se = {11, 22, 33}
se.discard(11)
se.discard(44)  # 移除不存的元素不会报错
print(se)

Output:

{33, 22}

Input:

se = {11, 22, 33}
se.remove(11)
se.remove(44)  # 移除不存的元素会报错
print(se)

Output:

    ---------------------------------------------------------------------------

    KeyError                                  Traceback (most recent call last)

    <ipython-input-15-7256c38824cb> in <module>()
          1 se = {11, 22, 33}
          2 se.remove(11)
    ----> 3 se.remove(44)  # 移除不存的元素会报错
          4 print(se)


    KeyError: 44

集合操作

交集

intersection, intersection_update，也可以使用a&b

Input:

temp1 = se.intersection(be)             #取交集，赋给新值
print(temp1)  # 22
print(se)  # {11, 22, 33}

temp2 = se.intersection_update(be)      #取交集并更新自己
print(temp2)  # None
print(se)  # 22
print(se&be)

Output:

{22}
{22}
None
{22}
{22}

并集

union，也可以使用a|b

Input:

se = {11, 22, 33}
be = {22,44,55}

temp=se.union(be)   #取并集，并赋新值
print(se)       #{33, 11, 22}
print(temp)     #{33, 22, 55, 11, 44}
print(se|be)

Output:

{33, 11, 22}
{33, 22, 55, 11, 44}
{33, 22, 55, 11, 44}

差集

difference, difference_update，也可以使用a-b

Input:

se = {11, 22, 33}
be = {22, 55}
temp1 = se.difference(be)        #找到se中存在，be中不存在的集合，返回新值
print(temp1)        #{33, 11}
print(se-be)
print(se)        #{33, 11, 22}

Output:

{33, 11}
{33, 11}
{33, 11, 22}

Input:

temp2 = se.difference_update(be) #找到se中存在，be中不存在的集合，覆盖掉se
print(temp2)        #None
print(se)           #{33, 11}

Output:

None
{33, 11}

Input:

se = {11, 22, 33}  # 移除末尾元素并把移除的元素赋给新值
temp = se.pop()
print(temp)  # 33
print(se) # {11, 22}

Output:

33
{11, 22}

包含关系

两个集合之间一般有三种关系，相交、包含、不相交。在Python中分别用下面的方法判断：

• set.isdisjoint(s)：判断两个集合是不是不相交
• set.issuperset(s)：判断集合是不是包含其他集合，等同于a>=b
• set.issubset(s)：判断集合是不是被其他集合包含，等同于a<=b

如果要真包含关系，就用符号操作>和<

Input:

se = {11, 22, 33}
be = {22}

print(se.isdisjoint(be))        #False，判断是否不存在交集（有交集False，无交集True）
print(se.issubset(be))          #False，判断se是否是be的子集合
print(se <= be)
print(se.issuperset(be))        #True，判断se是否是be的父集合
print(se >= be)

Output:

False
False
False
True
True

合并

symmetric_difference, symmetric_difference_update

Input:

se = {11, 22, 33}
be = {22}

temp1 = se.symmetric_difference(be)  # 合并不同项，并赋新值
print(temp1)    #{33, 11}
print(se)       #{33, 11, 22}

temp2 = se.symmetric_difference_update(be)  # 合并不同项，并更新自己
print(temp2)    #None
print(se)             #{33, 11}

Output:

{33, 11}
{33, 11, 22}
None
{33, 11}

集合的转换

集合可以转换为list，tuple以及str

Input:

se = set(range(4))
li = list(se)
tu = tuple(se)
st = str(se)
print(li,type(li))
print(tu,type(tu))
print(st,type(st))

Output:

[0, 1, 2, 3] <class 'list'>
(0, 1, 2, 3) <class 'tuple'>
{0, 1, 2, 3} <class 'str'>

不变集合

Python提供了不能改变元素的集合的实现版本，即不能增加或删除元素，类型名叫frozenset，使用方法如下

Input:

a = frozenset("hello")
a

Output:

frozenset({'e', 'h', 'l', 'o'})

需要注意的是frozenset仍然可以进行集合操作，只是不能用带有update的方法。如果要一个有frozenset中的所有元素的普通集合，只需把它当作参数传入集合的构造函数中即可：

Input:

a = frozenset("hello")
a = set(a)
a.add(12)
a

Output:

{12, 'e', 'h', 'l', 'o'}