Python之集合

集合：无序的，不可随机访问的，不可重复的元素集合

# 可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合，
# 注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。

# 集合可分为可变集合和不可变集合
# 可变集合:有增、删、改的操作  set
# 不可变集合：创建好以后，无法进行增、删、改的操作 frozenset

# 可变集合定义

s = {1, 2, 3}
print(s, type(s))


# set(iterable)

# s = set("abc")
# s = set([1, 2, 3])
# s = set({1, 2, 3})
s = set({"name": "xq", "age": 18})
print(s, type(s))

输出结果：

{1, 2, 3} <class 'set'>
{'age', 'name'} <class 'set'>

# 集合推导式

s = set(x**2 for x in range(1, 10) if x % 2 == 0)
# 或者s = {x**2 for x in range(1, 10) if x % 2 == 0} 这样写也是可以的
print(s, type(s))

输出结果：
{16, 64, 4, 36} <class 'set'>

# 不可变集合的定义
# fs = frozenset(iterable) iterable:可迭代对象

# fs = frozenset("abcd")
# fs = frozenset([1, 2, 3])
fs = frozenset((1, 2, 3))
# s = frozenset({"name": "xq", "age": 18})
print(fs, type(fs))

输出结果：
frozenset({1, 2, 3}) <class 'frozenset'>

# 集合推导式
#fs = frozenset(...)

fs = frozenset(x for x in range(1, 10))
print(fs, type(fs))

输出结果：
frozenset({1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}) <class 'frozenset'>

# 集合的常用操作
# 单一集合的操作
# 可变集合的操作：增、删、查 不可改：因为元素都是不可变类型，不可修改，而且也无法通过索引或者key进行查询
# 不可变集合：不可增、删、改。可以查询。1)通过for in进行访问 2)通过迭代器进行访问

# 1)添加元素
# s.add( x )
# 将元素 x 添加到集合 s 中，如果元素已存在，则不进行任何操作。

s = set({"Google", "Baidu"})
s.add("FaceBook")
print(s, type(s))

输出结果：

{'Google', 'Baidu', 'FaceBook'} <class 'set'>

# 2)移除元素
# s.remove( x )
# 将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，则会发生错误。

s = {"Google", "Baidu", "FaceBook"}
s.remove("Baidu")
print("移除元素后的集合为:: ", s)

输出结果：
移除元素后的集合为::  {'Google', 'FaceBook'}

# s.remove("Taobao")
# 如果元素不存在则报以下的错误
'''
Traceback (most recent call last):
  File "G:/PythonProject/DemoTest01/css/004/Set/SetFunction.py", line 65, in <module>
    s.remove("Taobao") 
KeyError: 'Taobao'

'''

# 此外还有一个方法也是移除集合中的元素，且如果元素不存在，不会发生错误。格式如下所示：
# s.discard( x )

s = {1, 2, 3, 4}
s.discard(2)
print("移除元素2之后的集合为:: ", s)

s.discard(5)
# 不存在不会发生错误

输出结果：

移除元素2之后的集合为::  {1, 3, 4}

# 我们也可以设置随机删除集合中的一个元素，语法格式如下：
# s.pop()
# 若集合为空，则会返回一个错误

s = {"name", "age", "sex"}
result = s.pop()
print("result:: ", result, "	 s:: ", s)

输出结果：result::  age s::  {'name', 'sex'}

# 清空集合
# s.clear()

s = {"Google", "Baidu", "Taobao"}
s.clear()
print("清空集合后:: ", s)

输出结果：清空集合后::  set()

# 3)查询操作
# for in 操作

s = {1, 2, 3}
for v in s:
    print(v)

输出结果：

1
2
3

# 使用迭代器

s = {"name", "age", "sex"}
its = iter(s)
while True:
    try:
        x = next(its)
        print(x)
    except StopIteration:
        break

输出结果：

age
name
sex

# 不可变集合和可变集合的查询操作几乎是一样的

s = frozenset([1, 2, 3])
print(s, type(s))
for v in s:
    print(v)

its = iter(s)
for x in its:
    print(x)

输出结果：

frozenset({1, 2, 3}) <class 'frozenset'>
1
2
3
1
2
3

# 集合之间的操作
# 交集、并集、差集和判定的操作

# 1)交集
# intersection(interable)
# 字符串     (只判定字符串中的非数字)
# 列表
# 元组
# 字典       值判定key
# 集合

s1 = {1, 2, 3, 4, 5}
s2 = {4, 5, 6}
result = s1.intersection(s2)
print(result, type(result))

输出结果：{4, 5} <class 'set'>

# 可变集合与不可变集合混合运算的时候，返回结果类型以运算符左侧为准

s1 = frozenset([1, 2, 3, 4, 7])
s2 = {4, 5, 6, 7}
result = s1.intersection(s2)
print(result, type(result))

ret = s2.intersection(s1)
print(ret, type(ret))

输出结果：

frozenset({4, 7}) <class 'frozenset'>
{4, 7} <class 'set'> 

# 也可以使用逻辑"&"求出交集

s1 = frozenset([1, 2, 3, 4, 7])
s2 = {4, 5, 6, 7}
result = s1 & s2
print(result, type(result))
print(s1, s2)

输出结果：

frozenset({4, 7}) <class 'frozenset'>
frozenset({1, 2, 3, 4, 7}) {4, 5, 6, 7}

# intersection_update(...)
# 也是计算两个集合之间的交集，但是，交集计算完毕以后，会再次赋值给原对象
# 会更改原对象，所以只适用于可变集合

s1 = frozenset([1, 2, 3, 4, 7])
s2 = {4, 5, 6, 7}
# result = s1.intersection_update(s2) 这样写是错误的，因为s1是不可变集合
result = s2.intersection_update(s1)
print(result, type(result))
print(s1, s2)

输出结果：

None <class 'NoneType'>
frozenset({1, 2, 3, 4, 7}) {4, 7}

# 集合的并集操作
# union 返回并集
# 逻辑 "|"  返回并集
# update  更新并集

s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}

result = s1.union(s2)
print(result, s1)
# 使用 "|"
result1 = s1 | s2
print(result1, s1)

输出结果：

{1, 2, 3, 4, 5} {1, 2, 3}
{1, 2, 3, 4, 5} {1, 2, 3}

# 如果把s1更改为不可变集合

s1 = frozenset([1, 2, 3])
s2 = {3, 4, 5}

result2 = s1.union(s2)
print(result2, s1)

输出结果：

frozenset({1, 2, 3, 4, 5}) frozenset({1, 2, 3})

# 更新并集

s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}

result = s1.update(s2)
print(result, s1)

输出结果：None {1, 2, 3, 4, 5}

# 集合的差集操作
# difference()
# 逻辑运算符 "-"
# difference_update()

s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}

result = s1.difference(s2)
print(result, s1)

# 逻辑运算符"-"
result2 = s1 - s2
print(result2, s1)

# 更新差集
s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}

result = s1.difference_update(s2)
print(result, s1)

输出结果：

{1, 2} {1, 2, 3}
{1, 2} {1, 2, 3}
None {1, 2}

# 集合的判定操作
# isdisjoint() 两个集合不相交
# issuperset() 一个集合包含另一个集合
# issubset() 一个集合包含于另一个集合

s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}
print(s1.isdisjoint(s2))

s1 = {1, 2}
s2 = {3, 4, 5}
print(s1.isdisjoint(s2))


s1 = {1, 2, 3, 4}
s2 = {3, 4, 5}
print(s1.issuperset(s2))

s1 = {1, 2, 3, 4, 5}
s2 = {3, 4, 5}
print(s1.issuperset(s2))


print(s2.issubset(s1))

输出结果：

False
True
False
True
True