[Python3] 013 集合：你不能两次进入同一个集合

目录

• 0. 集合的独白
• 1. 集合的创建
• 2. 集合的特性
  • (1) 概述
  • (2) 少废话，上例子
• 3. 集合的遍历
• 4. 集合内涵
• 5. 集合的内置方法
• 6. 可供集合使用的一些方法/函数
  • (1) 又见测量君与最值双子
  • (2) “打不过就加入他们”
  • (3) 冷酷的 frozenset

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0. 集合的独白

• 英文名： set
• 我是数学中的一个基本概念，记得高中的“数学必修一”开篇讲的就是我；当然，高等数学开篇也是讲我。
• 我可以没有元素，即“空集”
• 我的元素排名不分先后，即“无序”
• “弱水三千，只取一瓢饮”，即“不重复”

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1. 集合的创建

• 少废话，上例子

# 例1

s1_1 = set()
s1_2 = {1, 2, 3, 4, 5}

print(s1_1)
print(type(s1_1))
print('-'*20)

print(s1_2)
print(type(s1_2))

• 运行结果

set()

<class 'set'>

--------------------

{1, 2, 3, 4, 5}

<class 'set'>

---

# 例2

s2 = {}

print(s2)
print(type(s2))

• 运行结果

{}

<class 'dict'>

集合和“字典”都是用大括号括起来，并且空的大括号默认表示“字典”。

关于“字典”，就不挖坑了，讲完集合，之后就是“字典”。

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2. 集合的特性

(1) 概述

• 集合内数据“无序”，所以无法使用索引与分片
• 集合内数据元素具有唯一性，所以可以用来排除重复数据
• 集合内部只能放置可哈希数据，如 str、int、float、tuple、冰冻集合等
  • 关于“可哈希”与“不可哈希”，挖个坑，日后填平，编号 Py013-1
• 序列运算、成员检测等

(2) 少废话，上例子

# 例3.1 序列不可相加

t3_1 = {1, 2, 3}
t3_2 = {4, 5, 6}

print(t3_1)

t3_1 = t3_1 + t3_2
print(t3_1)

• 运行结果

{1, 2, 3}

TypeError……unsupported operand type(s) for +: 'set' and 'set'

集合不支持相加。

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# 例3.2 序列可减

s3_3 = {1, 2, 3, 4, 5}
s3_4 = {4, 5}
s3_5 = {4, 5, 6, 7}

s3_6 = s3_3 - s3_4
s3_7 = s3_3 - s3_5

print(s3_6)
print(s3_7)

• 运行结果

{1, 2, 3}

{1, 2, 3}

集合间可使用“减法”，这种减法与概率统计中的减法很像。

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# 例4 成员检测

s4 = {1, 2, 3, "I", "am", "YorkFish"}
print(s4)

if "YorkFish" in s4:
    print("Yes.")

if  "6" not in s4:
    print("No.")

• 运行结果

{'I', 1, 2, 3, 'am', 'YorkFish'}

Yes.

No.

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3. 集合的遍历

• 少废话，上例子

# 例5 for 循环

s5 = {1, 2, 3, "I", "am", "YorkFish"}

for i in s5:
    print(i, end=' ')		# end 是一个空格

• 运行结果

I 1 2 3 am YorkFish

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# 例6 集合内部嵌套了元组的遍历

s6 = {(1,2,3), ("I","am","YorkFish"), (4,5,6)}

for i in s6:
    print(i)
print('-'*30)

for k,m,n in s6:
    print(k, "---", m, "---", n)

• 运行结果

(4, 5, 6)

('I', 'am', 'YorkFish')

(1, 2, 3)

------------------------------

4 --- 5 --- 6

I --- am --- YorkFish

1 --- 2 --- 3

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4. 集合内涵

• 少废话，上例子

# 例7 普通的集合内涵

s7_1 = {6, 8, 34, 21, 56, 35, 6, 21, 9}
print(s7_1)

s7_2 = {i for i in s7_1}
print(s7_2)

• 运行结果

{34, 35, 6, 8, 9, 21, 56}

2229867508904

{34, 35, 6, 8, 9, 21, 56}

2229867508904

s7_1 与 s7_2 指向同一片地址，说明它们是同一个集合。

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# 例8 带条件的集合内涵

s8_1 = {6, 8, 34, 21, 56, 35, 6, 21, 9}
s8_2 = {i for i in s8_1 if i % 2 == 0}		# 取出 s8_1 的偶数

print(s8_1)
print(s8_2)

• 运行结果

{34, 35, 6, 8, 9, 21, 56}

{8, 34, 56, 6}

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# 例9 多循环的集合内涵

s9_1 = {1, 2, 3}
s9_2 = {"I", "am", "YorkFish"}

s9_3 = {m*n for m in s9_1 for n in s9_2}
print(s9_3)

s9_4 = {m*n for m in s9_1 for n in s9_2 if m == 2}
print(s9_4)

• 运行结果

{'I', 'am', 'YorkFish', 'YorkFishYorkFishYorkFish', 'II', 'III', 'amam', 'YorkFishYorkFish', 'amamam'}

{'II', 'YorkFishYorkFish', 'amam'}

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5. 集合的内置方法

• Python3.7 中，除去魔法方法，集合有17个内置方法，详见 [Python3] 014 集合的内置方法。

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6. 可供集合使用的一些方法/函数

(1) 又见测量君与最值双子

# 例10 len() max() min() 跟其他地方的用法基本一致

s10 = {6, 8, 34, 21, 56, 35, 6, 21, 9}

print(len(s10))
print( max(s10))
print(min(s10))

• 运行结果

7

56

6

(2) “打不过就加入他们”

# 例11

list11_1 = [6, 8, 34, 21, 56, 35, 6, 21, 9]
s11_1 = set(list11_1)
print(s11_1)

s11_2 = {6, 8, 34, 21, 56, 35, 6, 21, 9}
list11_2 = list(s11_2)
print(list11_2)

• 运行结果

{34, 35, 6, 8, 9, 21, 56}

[34, 35, 6, 8, 9, 21, 56]

元组也是这样的。

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(3) 冷酷的 frozenset

• frozenset 即冰冻集合，是一种特殊的集合
• frozenset 是不可以进行任何修改的集合
• frozenset 有 8 个非魔法方法的方法
  • 详见[Python3] 015 冰冻集合的内置方法
• 简单举例

# 例12 创建

s12 = frozenset()

print(s12)
print(type(s12))

• 运行结果

frozenset()

<class 'frozenset'>