Python中的集合(set)
在Python中,集合(set)是一个无序的、不重复的元素序列,它的主要作用是进行成员关系测试和消除重复元素,集合对象还支持像并集、交集、差集和对称差等数学运算,本文将详细介绍Python中集合的基本概念、创建方法、常用操作以及一些实际应用。
1、集合的基本概念
集合是由一组唯一的、无序的元素组成的,集合中的元素必须是可哈希的,这意味着它们必须是不可变的,如数字、字符串、元组等,集合本身也是可哈希的,因此可以作为字典的键或列表的元素。
2、创建集合
创建集合的方法有以下几种:
- 使用大括号 {}
或者 set()
函数创建一个空集合;
- 使用一对大括号 {}
包裹一组元素创建一个集合;
- 使用 set()
函数将一个列表、元组或其他可迭代对象转换为集合。
示例代码:
创建空集合 empty_set = set() print(type(empty_set)) # <class 'set'> 创建包含元素的集合 my_set = {1, 2, 3} print(type(my_set)) # <class 'set'> 将列表转换为集合 my_list = [1, 2, 3, 2, 1] my_set = set(my_list) print(type(my_set)) # <class 'set'>
3、常用操作
Python中的集合支持以下常用操作:
- 添加元素:使用 add()
方法向集合中添加一个元素;
- 删除元素:使用 remove()
方法从集合中删除一个元素;
- 判断元素是否在集合中:使用 in
关键字;
- 求两个集合的交集:使用 intersection()
方法;
- 求两个集合的并集:使用 union()
方法;
- 求两个集合的差集:使用 difference()
方法;
- 求两个集合的对称差集:使用 symmetric_difference()
方法。
示例代码:
添加元素 my_set.add(4) print(my_set) # {1, 2, 3, 4} 删除元素 my_set.remove(2) print(my_set) # {1, 3, 4} 判断元素是否在集合中 print(1 in my_set) # True print(5 in my_set) # False 求交集、并集、差集和对称差集 other_set = {3, 4, 5} print(my_set.intersection(other_set)) # {3, 4} print(my_set.union(other_set)) # {1, 3, 4, 5} print(my_set.difference(other_set)) # {1} print(my_set.symmetric_difference(other_set)) # {1, 5}
4、实际应用
集合在实际应用中有很多用途,
- 去重:可以使用集合去除列表或元组中的重复元素;
- 成员关系测试:可以使用集合快速判断一个元素是否在一个集合中;
- 数学运算:可以使用集合进行交集、并集、差集和对称差等数学运算。
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