Python集合类型的操作与应用

一、Python集合类型

Python中的集合类型是一个包含0个或多个数据项的无序的、不重复的数据组合，其中，元素类型只能是固定数据类型，如整数、浮点数、字符串、元组等，相反，如列表、字典和集合类型本身都是可变数据类型，因此不能作为集合元素使用。

1.无序性

集合是无序组合，没有索引和位置的概念，不能分片，集合中的元素可以动态增加或删除。集合用大括号“{}”表示。

s={1,2,3,'a','b',(5,'c')}

print(s)

由上例可知，集合元素打印后的顺序和定义顺序可以不同。

2.不重复性

集合元素是独一无二的，使用集合类型可以过滤掉重复元素。set(x)函数用于生成集合，输入任意组合数据类型的参数，返回一个无序不重复的集合。

s=set('omg')

print(s)

s=set(('human','animal','water','oil'))

print(s)

二、集合类型的关系操作

1.S-T或S.difference(T)：S与T的差集。返回一个新集合，包括在集合S中但不在集合T中的元素。

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S-T)

或者

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S.difference(T))

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(T-S)

或者

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(T.difference(S))

2.S&T或S.intersection(T)：S与T的交集。返回一个新集合，包括同时在集合S和集合T中的元素。

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S&T)

或者

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S.intersection(T))

3.S|T或S.union(T)：S与T的并集。返回一个新集合，包括集合S和集合T中的所有元素。

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S|T)

或者

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S.union(T))

4.S^T或S.symmetric_difference(T)：S与T的对等差集，包括集合S和集合T中的元素，但不包括同时在其中的元素。

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S^T)

或者

S={1,2,3,4}

T={2,3,4,5}

print(S.symmetric_difference(T))

5.S<=T或S.issubset(T)：如果S与T相同或S是T的子集，返回True，否则返回False，可以用S<T判断S是否是T的真子集。

S={1,2,3}

T={1,2,3,4,5}

print(S<=T)

或者

S={1,2,3}

T={1,2,3,4,5}

print(S.issubset(T))

6.S>=T或S.issuperset(T)：如果S与T相同或S是T的父集，返回True，否则返回False，可以用S>T判断S是否是T的真父集。

S={1,2,3}

T={1,2,3,4,5}

print(S>=T)

或者

S={1,2,3}

T={1,2,3,4,5}

print(S.issuperset(T))

三、集合类型的操作函数或方法

1.S.add(x)：如果数据项x不在集合S中，将x增加到s中。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.add(4)

print(S)

2.S.clear()：移除S中的所有数据项。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.clear()

print(S)

3.S.copy()：返回集合S的一个副本。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.copy()

print(S)

4.S.pop()：随机返回集合中S的一个元素，如果S为空，产生KeyError异常。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

T=S.pop()

print(T)

#打印除被pop出的元素以外的所有元素的集合

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.pop()

print(S)

#如果S为空，产生KeyError异常

S=set(())

T=S.pop()

print(T)

5.S.discard(x)：如果数据项x在集合S中，移除该元素；如果x不在集合S中，不报错。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.discard('omg')

print(S)

#如果x不在集合S中，不报错

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.discard('python')

print(S)

6.S.remove(x)：如果数据项x在集合S中，移除该元素；如果x不在集合S中，产生KeyError异常。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.remove('omg')

print(S)

#如果x不在集合S中，产生KeyError异常

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

S.remove('python')

print(S)

7.S.isdisjoint(T)：如果集合S与集合T没有相同元素，返回True，否则返回False。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

T=set((4,5,6,'do','true'))

print(S.isdisjoint(T))

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

T=set((1,2,5,6,'do','ok','true'))

print(S.isdisjoint(T))

8.len(S)：返回集合S的元素个数。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

print(len(S))

9.x in S：如果x是集合S的元素，返回True，否则返回False。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

print(3 in S)

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

print('python' in S)

10.x not in S：如果x不是集合S的元素，返回True，否则返回False。

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

print(3 not in S)

S=set((1,2,3,'omg','ok','yes'))

print('python' not in S)

集合类型主要用于成员关系测试、元素去重和删除数据项。

1.成员关系测试

S={1,2,3,'omg','ok','yes'}

T='omg' in S

print(T)

2.元素去重

S={1,2,3,'omg','ok','yes',2,'omg'}

T=set(S)

print(T)

3.删除数据项

#去重同时删除数据项

S={1,2,3,'omg','ok','yes',2,'omg'}

T=set(S)

P=tuple(T-{'ok'})

print(P)