Python3 set() 函数

在本章中，我们将深入探讨 Python3 的 set() 函数。Set 是一种无序且不重复的数据结构，非常适合用于处理集合运算，如并集、交集和差集等。

什么是 Set？

Set 是一个包含不同元素的无序集合。Set 中的每个元素都是唯一的，不允许有重复的值。Set 可以看作是一个数学中的集合，具有集合的一些基本特性。

创建 Set

创建一个空的 Set，可以使用 set() 函数，如下所示：

empty_set = set()
print(type(empty_set))  # 输出：<class 'set'>

也可以通过将列表或元组转换为 Set 来创建一个 Set：

list_to_set = set([1, 2, 3])
print(list_to_set)  # 输出：{1, 2, 3}

tuple_to_set = set((4, 5, 6))
print(tuple_to_set)  # 输出：{4, 5, 6}

添加元素

Set 提供了多种方法来添加元素：

• 使用 add() 方法向 Set 中添加单个元素：

my_set = {1, 2, 3}
my_set.add(4)
print(my_set)  # 输出：{1, 2, 3, 4}

• 使用 update() 方法向 Set 中添加多个元素：

my_set = {1, 2, 3}
my_set.update([4, 5, 6])
print(my_set)  # 输出：{1, 2, 3, 4, 5, 6}

删除元素

Set 提供了几种删除元素的方法：

• 使用 remove() 方法移除指定的元素，如果元素不存在则会抛出 KeyError：

my_set = {1, 2, 3}
my_set.remove(2)
print(my_set)  # 输出：{1, 3}

• 使用 discard() 方法移除指定的元素，如果元素不存在则不会有任何操作：

my_set = {1, 2, 3}
my_set.discard(2)
print(my_set)  # 输出：{1, 3}

my_set.discard(4)  # 不会抛出异常
print(my_set)  # 输出：{1, 3}

• 使用 pop() 方法移除并返回任意一个元素：

my_set = {1, 2, 3}
removed_element = my_set.pop()
print(removed_element)  # 输出：1 (具体输出取决于实现)
print(my_set)  # 输出：{2, 3}

集合运算

Set 提供了一些内置方法来执行集合运算：

• union() 或 | 操作符：计算两个 Set 的并集：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {3, 4, 5}
union_set = set1.union(set2)
print(union_set)  # 输出：{1, 2, 3, 4, 5}

• intersection() 或 & 操作符：计算两个 Set 的交集：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {3, 4, 5}
intersection_set = set1.intersection(set2)
print(intersection_set)  # 输出：{3}

• difference() 或 - 操作符：计算两个 Set 的差集：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {3, 4, 5}
difference_set = set1.difference(set2)
print(difference_set)  # 输出：{1, 2}

• symmetric_difference() 或 ^ 操作符：计算两个 Set 的对称差集：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {3, 4, 5}
symmetric_difference_set = set1.symmetric_difference(set2)
print(symmetric_difference_set)  # 输出：{1, 2, 4, 5}

其他常用方法

• clear()：清空 Set 中的所有元素：

my_set = {1, 2, 3}
my_set.clear()
print(my_set)  # 输出：set()

• issubset()：判断一个 Set 是否是另一个 Set 的子集：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {1, 2, 3, 4, 5}
is_subset = set1.issubset(set2)
print(is_subset)  # 输出：True

• issuperset()：判断一个 Set 是否是另一个 Set 的超集：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {1, 2, 3, 4, 5}
is_superset = set2.issuperset(set1)
print(is_superset)  # 输出：True

• isdisjoint()：判断两个 Set 是否完全不相交：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {4, 5, 6}
is_disjoint = set1.isdisjoint(set2)
print(is_disjoint)  # 输出：True

总结

本章介绍了 Python3 中 set() 函数的基础知识以及 Set 数据类型的各种操作方法。Set 是一种非常有用的无序且不重复的数据结构，在实际编程中常用于去重、集合运算等场景。希望读者能够通过本章的学习掌握 Set 的基本用法，并能灵活运用于实际项目中。