python集合操作方法详解

前言

说集合之前，我们先说一个小例子，假设某公司有五个人喜欢打篮球，五个人喜欢打游戏，问即打游戏有打篮球的人都有哪些？

play_basketball = ['a','b','c','d','e']
play_game = ['a','b','c','f','g']
both_play=[]
for name in play_basketball:
    if name in play_game:
        both_play.append(name)
print(both_play)
结果：
['a', 'b', 'c']

在不了解集合之前我们肯定以上面的方法解决问题，但是学了集合之后，我们就有更简单的方法了，是什么呢？让我们慢慢了解。

集合set

　　集合用于包含一组无序的对象。与列表和元组不同，集合是无序的，也无法通过数字进行索引。此外，集合中的元素不能重复。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：

不重复，（互异性），也就是说集合是天生去重的
元素为不可变对象，（确定性，元素必须可hash）
集合的元素没有先后之分，（无序性）

　　首先笼统的讲一下python3.x集合的内置函数有17个，分别如下：

序号	函数	描述
1	*add(self, args, kwargs)	是把要传入的元素做为一个整个添加到集合中
2	*clear(self, args, kwargs)	清空集合里面的所有元素
3	*copy(self, args, kwargs)	复制集合里面的所有元素，返回一个浅复制
4	*difference(self, args, kwargs）	求两个集合里面的不同的元素，又称差
5	*difference_update(self, args, kwargs)	返回删除了 set “集合2”中含有的元素后的 set “集合1”
6	*discard(self, args, kwargs)	如果在 set “集合”中存在元素 x, 则删除
7	*intersection(self, args, kwargs)	求两个集合里面相同的元素，又称并，返回只保留含有 set “集合2”中元素的 set “集合1”
8	*intersection_update(self, args, kwargs)	，返回只保留含有 set “集合2”中元素的 set “集合1” ，并更新自己
9	*isdisjoint(self, args, kwargs)	判断两个集合是不是不相交，并返回
10	*issubset(self, args, kwargs)	判断集合是不是包含其他集合，等同于`a>=b`
11	*issuperset(self, args, kwargs)	判断集合是不是被其他集合包含，等同于`a<=b`
12	*pop(self, args, kwargs)	删除并且返回 set “集合”中的一个不确定的元素, 如果为空则引发 KeyError
13	*remove(self, args, kwargs)	从 set “集合”中删除元素 , 如果不存在则引发 KeyError
14	*symmetric_difference(self, args, kwargs)	返回一个新的 set 包含外面和里面中不重复的元素也就是两个集合不重复的元素
15	*symmetric_difference_update(self, args, kwargs)	返回含有 set “里面”或者 set “外面”中有而不是两者都有的元素的 set “外面”
16	*union(self, args, kwargs)	把两个集合连接起来，又称并
17	*update(self, args, kwargs)	可以在集合里面添加多项

1，定义集合

#第一种方法
nums = [1,2,3,4,5,6,7]
num_set = set(nums)
print(num_set)
结果：
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}<br><br>#第二种方法<br>num_set ={1,2,3,4,5,6,7}

2，增（更新）

set.add()

set.update([])

nums = {1,2,3,4,5,6,7}
#set.add()增加只能增加一个，不能增加多个值
# nums.add(8)
# print(nums)
#set.update()可以增加一个字符串，可以增加多个值
# nums.update([8])
# print(nums)
# nums.update('8')
# print(nums)
nums.update([8,9,10])
print(nums)

3，删

set1.remove(1)

nums = {1,2,3,4,5,6,7}
nums.remove(7)
print(nums)
结果：
{1, 2, 3, 4, 5, 6}

4，查：无法通过下标索引

5，改：不可变类型无法修改元素

6，交（ &）

nums1 ={1, 2, 3, 4, 5, 6}
nums2 ={1, 2, 3, 4, 5, 10,7,8,9}
#交的方式一：&
a = nums1&nums2
print(a)
#并的方式二：intersaction
b = nums1.intersection(nums2)
print(b)

结果：
{1, 2, 3, 4, 5}
{1, 2, 3, 4, 5}

7，并（|）

nums1 ={1, 2, 3, 4, 5, 6}
nums2 ={1, 2, 3, 4, 5, 10,7,8,9}
#并的方式一：|
a = nums1|nums2
print(a)
#并的方式二：uniom
b = nums1.union(nums2)
print(b)

结果：
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}

8，差（-）

nums1 ={1, 2, 3, 4, 5, 6}
nums2 ={1, 2, 3, 4, 5, 10,7,8,9}
#差的方式一：-
a1 = nums1-nums2
print(a1)
a2 = nums2-nums1
print(a2)
#差的方式二：difference
b1 = nums1.difference(nums2)
print(b1)
b2 = nums2.difference(nums1)
print(b2)

结果：
{6}
{8, 9, 10, 7}
{6}
{8, 9, 10, 7}

9，对称差集（^）

nums1 ={1, 2, 3, 4, 5, 6}
nums2 ={1, 2, 3, 4, 5, 10,7,8,9}
#对称差集表示方法一：^
a1 = nums1^nums2
print(a1)
#对称差集表示方法二：symmetric_difference
a2 = nums2.symmetric_difference(nums1)
print(a2)

结果：
{6, 7, 8, 9, 10}
{6, 7, 8, 9, 10}

10，集合转换

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))

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

补充：frozenset

　　冰冻集合，是一种特殊的集合类型，也是集合（集合是列表的话，冰冻集合就是元组）

　　下面创建冰冻集合（一般不会创建空的冰冻集合）

　　同时下面包含函数的补充

#创建带数据的冰冻集合
info = frozenset(('xuexi','gongzuo','kaoyan','xiuxi'))
print(info,type(info))
#成员监测
result = 'gongzuo' in info
print(result)
#遍历冰冻集合
for i in info:
    print(i)
#集合推导式(无法得到冰冻集合,可以得到集合,列表,元组,字典类型)
result = {i for i in info}
print(result,type(result))

#函数
#冰冻集合可以使用集合的函数(不修改集合本身的函数都可以使用)
info = frozenset(('xuexi','gongzuo','kaoyan','xiuxi'))

#copy()
result = info.copy()
print(result)

#集合操作  交集,并集,差集,对称差集等  不修改冰冻集合本身就能使用:冰冻集合的操作结果都是冰冻集合
info = frozenset(('xuexi','gongzuo','kaoyan','xiuxi'))
info2 = {'xuexi','gongzuo','kaoyan','xiuxi'}
#冰冻集合操作
result = info.union(info2)
print(result)

#普通集合操作(冰冻集合是参考集合)
result = info2.union(info)
print(result)