Python集合教程介绍了Python集合。我们展示了如何创建集合并对其执行操作。
Python集
Pythonset是没有重复元素的无序数据集合。集合支持数学中已知的并集、交集或差集等运算。
Python设置文字
从Python2.6开始，可以使用文字符号创建集合。我们使用大括号在Python中定义集合，元素以逗号分隔。
#!/usr/bin/python
nums = { 1, 2, 2, 2, 3, 4 }
print(type(nums))
print(nums)
该示例使用文字符号创建了一个Python集。
nums = { 1, 2, 2, 2, 3, 4 }
集合是唯一元素的集合；即使我们提供了3次值2，该集合也只会包含一个2。
$ ./python_set_literal.py
<class 'set'>
{1, 2, 3, 4}
Python设置函数
Pythonset函数创建一个新集合，其元素取自可迭代对象。可迭代对象是我们可以迭代的对象；例如字符串或列表。
#!/usr/bin/python seasons = ["spring", "summer", "autumn", "winter"] myset = set(seasons) print(myset)
在示例中，我们使用set内置函数从列表创建一个集合。
$ ./python_set_fun.py
{'summer', 'autumn', 'winter', 'spring'}
Python集合成员测试
in和notin运算符测试集合中是否存在元素。
#!/usr/bin/python
words = { "spring", "table", "cup", "bottle", "coin" }
word = 'cup'
if (word in words):
print("{0} is present in the set".format(word))
else:
print("{0} is not present in the set".format(word))
word = 'tree'
if (word not in words):
print("{0} is not present in the set".format(word))
else:
print("{0} is present in the set".format(word))
我们使用成员资格运算符检查集合中是否存在两个词。
$ ./python_set_membership.py cup is present in the set tree is not present in the set
Python设置内置函数
有几个内置的Python函数，例如len或min，可以在Python集上使用。
#!/usr/bin/python
nums = { 21, 11, 42, 29, 22, 71, 18 }
print(nums)
print("Number of elements: {0}".format(len(nums)))
print("Minimum: {0}".format(min(nums)))
print("Maximum: {0}".format(max(nums)))
print("Sum: {0}".format(sum(nums)))
print("Sorted elements:")
print(sorted(nums))
在示例中，我们对一组整数值应用了五个内置函数。
print("Number of elements: {0}".format(len(nums)))
len方法返回集合中元素的数量。
print("Minimum: {0}".format(min(nums)))
min方法返回集合中的最小值。
print("Maximum: {0}".format(max(nums)))
max方法返回集合中的最大值。
print("Sum: {0}".format(sum(nums)))
sum方法返回集合中值的总和。
print(sorted(nums))
最后，使用sorted方法，我们可以从集合中创建一个排序列表，它是无序的。
$ ./python_set_builtins.py
{71, 42, 11, 18, 21, 22, 29}
Number of elements: 7
Minimum: 11
Maximum: 71
Sum: 214
Sorted elements:
[11, 18, 21, 22, 29, 42, 71]
Python集合迭代
可以使用for循环迭代Python集合。
#!/usr/bin/python
words = { "spring", "table", "cup", "bottle", "coin" }
for word in words:
print(word)
在示例中，我们遍历集合并逐个打印其元素。
$ ./python_set_iteration.py table cup coin spring bottle
Python集添加
Pythonsetadd方法向集合中添加一个新元素。
#!/usr/bin/python
words = { "spring", "table", "cup", "bottle", "coin" }
words.add("coffee")
print(words)
我们有一组词。我们使用add方法添加一个新词。
$ ./python_set_add.py
{'table', 'coffee', 'coin', 'spring', 'bottle', 'cup'}
Python集合更新
Pythonsetupdate方法将一个或多个可迭代对象添加到集合中。
#!/usr/bin/python
words = { "spring", "table", "cup", "bottle", "coin" }
words.add("coffee")
print(words)
words2 = { "car", "purse", "wind" }
words3 = { "nice", "prime", "puppy" }
words.update(words2, words3)
print(words)
我们有三组单词。我们使用update方法将第二组和第三组添加到第一组。
$ ./python_set_update.py
{'spring', 'bottle', 'cup', 'coin', 'purse', 'wind', 'nice', 'car',
'table', 'prime', 'puppy'}
Python设置删除
Python有两种删除元素的基本方法：remove和discard。remove方法从集合中移除指定的元素，如果该元素不在集合中则引发KeyError。discard方法从集合中删除一个元素，如果要删除的元素不在集合中，则不执行任何操作。
#!/usr/bin/python
words = { "spring", "table", "cup", "bottle", "coin" }
words.discard("coin")
words.discard("pen")
print(words)
words.remove("cup")
try:
words.remove("cloud")
except KeyError as e:
pass
print(words)
在示例中，我们使用remove和discard删除集合元素。
try:
words.remove("cloud")
except KeyError as e:
pass
如果我们没有捕捉到KeyError，脚本将在不执行最后一条语句的情况下终止。
$ ./python_set_remove.py
{'table', 'cup', 'bottle', 'spring'}
{'table', 'bottle', 'spring'}
Python设置弹出和清除
pop方法从集合中移除并返回任意元素。clear方法从集合中删除所有元素。
#!/usr/bin/python
words = { "spring", "table", "cup", "bottle", "coin", "pen", "water" }
print(words.pop())
print(words.pop())
print(words)
words.clear()
print(words)
在示例中，我们删除并打印两个随机元素并显示剩余元素。然后我们使用clear从集合中删除所有元素。
$ ./python_set_remove2.py
water
pen
{'cup', 'spring', 'table', 'bottle', 'coin'}
set()
Python集合操作
使用Python集合，我们可以执行特定的操作：并集、交集、差集和对称差集。
#!/usr/bin/python
set1 = { 'a', 'b', 'c', 'c', 'd' }
set2 = { 'a', 'b', 'x', 'y', 'z' }
print("Set 1:", set1)
print("Set 2:", set2)
print("intersection:", set1.intersection(set2))
print("union:", set1.union(set2))
print("difference:", set1.difference(set2))
print("symmetric difference:", set1.symmetric_difference(set2))
该示例显示了四个集合操作。
print("intersection:", set1.intersection(set2))
intersection方法执行交集操作，返回同时在set1和set2中的元素。
print("union:", set1.union(set2))
union方法执行联合操作，返回两个集合中的所有元素。
print("difference:", set1.difference(set2))
difference方法执行差分操作，返回set1中但不在set2中的元素。
print("symmetric difference:", set1.symmetric_difference(set2))
symmetric_difference方法执行对称差分运算，它返回set1或set2中的元素，但不在两者中。
$ ./python_set_operations.py
Set 1: {'c', 'b', 'a', 'd'}
Set 2: {'y', 'b', 'a', 'x', 'z'}
intersection: {'b', 'a'}
union: {'b', 'a', 'z', 'c', 'x', 'y', 'd'}
difference: {'c', 'd'}
symmetric difference: {'z', 'c', 'x', 'y', 'd'}
这是一个示例输出。
可以使用&、|、-和^运算符执行这些操作。
#!/usr/bin/python
set1 = { 'a', 'b', 'c', 'c', 'd' }
set2 = { 'a', 'b', 'x', 'y', 'z' }
print("Set 1:", set1)
print("Set 2:", set2)
print("intersection:", set1 & set2)
print("union:", set1 | set2)
print("difference:", set1 - set2)
print("symmetric difference:", set1 ^ set2)
该示例显示了四个使用运算符的集合运算。
子集和超集
如果集合A的所有元素都包含在集合B中，则A称为B的子集，B称为A的超集。
#!/usr/bin/python
set1 = { 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' }
set2 = { 'a', 'b', 'c' }
set3 = {'x', 'y', 'z' }
if (set2.issubset(set1)):
print("set2 is a subset of set1")
if (set1.issuperset(set2)):
print("set1 is a superset of set2")
if (set2.isdisjoint(set3)):
print("set2 and set3 have no common elements")
在示例中，我们使用了issubset、issuperset和isdisjoint方法。
if (set2.issubset(set1)):
print("set1 is a subset of set2")
使用issubset方法，我们检查set2是否是s1的子集。
if (set1.issuperset(set2)):
print("set1 is a superset of set2")
使用issuperset方法，我们检查set1是否是s2的超集。
if (set2.isdisjoint(set3)):
print("set2 and set3 have no common elements")
使用isdisjoint方法，我们检查set2和set3是否没有共同的元素。
$ ./python_subset_superset.py set1 is a subset of set2 set1 is a superset of set2 set2 and set3 have no common elements
Python不可变集
不可变集（无法修改的集）是使用frozenset函数创建的。
>>> s1 = frozenset(('blue', 'green', 'red'))
>>> s1
frozenset({'red', 'green', 'blue'})
>>> s1.add('brown')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add'
当我们尝试向冻结集添加新元素时出现错误。
在本教程中，我们使用了Python集集合。
列出所有Python教程。
