python--集合、深浅copy

集合

集合是无序的，天生不重复的数据组合，它的作用如下：

• 去重，即：把一个列表变成集合，就去重了
• 关系测试，即：测试两组集合的交集、并集和差集等

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。

parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)

一、关系测试 

1、交集(intersection())、交集(&)

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> print(name_1.intersection(name_2))# name_1 & name_2
#输出结果
{8, 1, 10, 3}

2、并集(union())、并集(|)

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> print(name_1.union(name_2))# name_1 | name_2
#输出结果
{1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 10}

 3、差集(difference())、差级（-）

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> print(name_1.difference(name_2))# name_1 - name_2
#输出结果
{2, 4, 7}

 注：差集取的是数值在第一个集合中，但是不在第二个集合中（在我不在你）

4、对称差集(symmetric_difference())、对称差集(^)

 把两个集合没有交集的数值取出来

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> print(name_1.symmetric_difference(name_2))# name_1 ^ name_2
#输出结果
{2, 4, 5, 7}

5、issubset()、是否是子集(<=)

判断一个集合是否是另一个集合的子集

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_3 = [1,2,3,4]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> name_3 = set(name_3)
>>> print(name_1.issubset(name_2))# name_1 <=  name_2
#输出结果
False
>>> print(name_3 <= name_1)# name_3.issubset(name_1))
#输出结果
True

6、issuperset()、是否是父集(>=)

判断一个集合是否是另一个集合的父集

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_3 = [1,2,3,4]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> name_3 = set(name_3)
>>> print(name_1.issuperset(name_2))# name_1 >=  name_2
#输出结果
False
>>> print(name_1 >= name_3)# name_1.issuperset(name_3))
#输出结果
True

7、isdisjoint()

判断两个集合是否有交集，没有交集，则返回True

>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_2 = [1,3,5,8,10]
>>> name_3 = [11]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_2 = set(name_2)
>>> name_3 = set(name_3)
>>> print(name_1.isdisjoint(name_2))
#输出结果:有交集
False
>>> print(name_1.isdisjoint(name_3))
#输出结果:无交集
True

二、 集合基本操作（增删改查）

#添加(add())
>>> name_1 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
#添加已存在，不报错
>>> name_1.add(1)
>>> print(name_1)
#输出结果
{1, 3, 5, 8, 10}
#添加不存在，添加一个新的数值
>>> name_1.add(11)
>>> print(name_1)
#输出结果
{1, 3, 5, 8, 10, 11}


#-----------------------------------------------------------------------------------


#添加多项(update())
>>> name_1 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_1.update([12,13,14])
#输出结果
>>> print(name_1)
{1, 3, 5, 8, 10, 12, 13, 14}


#-----------------------------------------------------------------------------------


#删除(remove(),pop(),discard())
#1、remove()
>>> name_1 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> print(name_1)
#输出结果
{1, 3, 5, 8, 10}

>>> name_1.remove(1)
>>> print(name_1)
#输出结果
{3, 5, 8, 10}

#删除不存在的元素，会报错
>>> name_1.remove(1)
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
KeyError: 1
 注：用remove删除时，当元素不存在，会报错

#-----------------------------------------------------------------------------------


#2、pop()
>>> name_1 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> print(name_1)
#输出结果
{1, 3, 5, 8, 10}
>>> print(name_1.pop())
#输出结果
8
注：pop是随机删除集合中的某个元素，并且打印


#-----------------------------------------------------------------------------------


#3 discard()
>>> name_1 = [1,3,5,8,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> name_1.discard(10)
>>> print(name_1)
#输出结果
{1, 3, 5, 8}

#删除不存在元素，不报错
>>> name_1.discard(10)
>>> print(name_1)
#输出结果
{1, 3, 5, 8}
注：用discard删除不存在的元素，不会出现报错


#-----------------------------------------------------------------------------------


#长度(len())
>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_1 = set(name_1)
>>> print(len(name_1))
#结果输出
7


#-----------------------------------------------------------------------------------


#x in s（测试 x 是否是 s 的成员）
>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_1 = set(name_1)
#结果输出
>>> print(1 in name_1)
True


#-----------------------------------------------------------------------------------


#x not in s（测试 x 是否不是 s 的成员）
>>> name_1 = [1,2,3,4,7,8,7,10]
>>> name_1 = set(name_1)
#输出
>>> print(12 not in name_1)
True

深浅copy

1、数字、字符串的copy:

赋值(=)、浅拷贝(copy)和深拷贝(deepcopy)其实都一样，因为它们永远指向同一个内存地址：

>>> import copy

>>> n1 =123
>>> print(id(n1)) #打印n1的内存地址
1442868224

#赋值
>>> n2=n1
>>> print(id(n2))
1442868224

#浅拷贝
>>> n3=copy.copy(n1)
>>> print(id(n3))
1442737152

#深拷贝
>>> n4=copy.deepcopy(n1)
>>> print(id(n4))
1442737152

2、列表、元组、字典copy:

赋值(=)

赋值只是创建一个变量，该变量指向原来的内存地址

>>> name1 = ['a','b',['m','n'],'c']
>>> name2 = name1
#输出结果，两个内存地址是一样的
>>> print(id(name1),',',id(name2))
#输出结果
47943432 , 47943432

浅copy：

浅拷贝是指在内存地址中，只拷贝出第一层的内存的地址中的内容形成一个新的地址，第二层还是共用同一个内存地址：

>>> import copy
>>> name1 = ['a','b',['m','n'],'c']
#浅copy
>>> name2 = copy.copy(name1)
>>> print(name1,',',id(name1))
#输出结果
['a', 'b', ['m', 'n'], 'c'] , 56069936
>>> print(name2,',',id(name2))
#输出结果
['a', 'b', ['m', 'n'], 'c'] , 50920008
#修改列表中的元素

>>> name1[0] = 'h'
>>> name1[2][0] = 'M'
>>> print(name1,',',id(name1))
#输出结果
['h', 'b', ['M', 'n'], 'c'] , 56069936
>>> print(name2,',',id(name2))
#输出结果
['a', 'b', ['M', 'n'], 'c'] , 50920008

深copy:

浅拷贝是指在内存地址中，拷贝name1第一层和第二层内存地址中的内容形成一个name2的两个新内存地址，两者内存地址不一致，所以无交集

>>> import copy
>>> name1 = ['a','b',['m','n'],'c']
#深拷贝
>>> name2 = copy.deepcopy(name1)
>>> print(name1,',',id(name1))
#输出结果
['a', 'b', ['m', 'n'], 'c'] , 53306272
>>> print(name2,',',id(name2))
#输出结果
['a', 'b', ['m', 'n'], 'c'] , 53305512

>>> name1[0] = 'h'
>>> name1[2][0] = 'M'
>>> print(name1,id(name1),id(name1[2][0]))
#输出结果
['h', 'b', ['M', 'n'], 'c'] 10642336 10421024
>>> print(name2,id(name2),id(name2[2][0]))
#输出结果
['a', 'b', ['m', 'n'], 'c'] 10641576 9938656