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# Python 集 > 原文: [https://www.programiz.com/python-programming/set](https://www.programiz.com/python-programming/set) #### 在本教程中,您将学习有关 Python 集的所有知识。 如何创建它们,从中添加元素或从中删除元素,以及在 Python 中对集合执行的所有操作。 集合是项目的无序集合。 每个集的元素都是唯一的(没有重复),并且必须是不可变的(无法更改)。 但是,集合本身是可变的。 我们可以从中添加或删除项目。 集还可以用于执行数学集运算,例如并集,交集,对称差等。 * * * ## 创建 Python 集 通过将所有项目(元素)放置在大括号`{}`中(用逗号分隔)或使用内置的`set()`函数,可以创建一个集合。 它可以具有任意数量的项目,并且它们可以具有不同的类型(整数,浮点数,元组,字符串等)。 但是集合不能具有可变元素,例如[列表](/python-programming/list),集合或[字典](/python-programming/dictionary)作为其元素。 ```py # Different types of sets in Python # set of integers my_set = {1, 2, 3} print(my_set) # set of mixed datatypes my_set = {1.0, "Hello", (1, 2, 3)} print(my_set) ``` **输出** ```py {1, 2, 3} {1.0, (1, 2, 3), 'Hello'} ``` 也尝试以下示例。 ```py # set cannot have duplicates # Output: {1, 2, 3, 4} my_set = {1, 2, 3, 4, 3, 2} print(my_set) # we can make set from a list # Output: {1, 2, 3} my_set = set([1, 2, 3, 2]) print(my_set) # set cannot have mutable items # here [3, 4] is a mutable list # this will cause an error. my_set = {1, 2, [3, 4]} ``` **输出**: ```py {1, 2, 3, 4} {1, 2, 3} Traceback (most recent call last): File "<string>", line 15, in <module> my_set = {1, 2, [3, 4]} TypeError: unhashable type: 'list' ``` * * * 创建一个空集有点棘手。 空花括号`{}`将在 Python 中创建一个空字典。 为了创建没有任何元素的集合,我们使用不带任何参数的`set()`函数。 ```py # Distinguish set and dictionary while creating empty set # initialize a with {} a = {} # check data type of a print(type(a)) # initialize a with set() a = set() # check data type of a print(type(a)) ``` **输出**: ```py <class 'dict'> <class 'set'> ``` * * * ## 在 Python 中修改集 集是可变的。 但是,由于它们是无序的,因此索引没有意义。 我们无法使用索引或切片来访问或更改集合的元素。 设置数据类型不支持它。 我们可以使用`add()`方法添加一个元素,并使用`update()`方法添加多个元素。`update()`方法可以将[元组](/python-programming/tuple),列表,[字符串](/python-programming/string)或其他集合用作其参数。 在所有情况下,都避免重复。 ```py # initialize my_set my_set = {1, 3} print(my_set) # if you uncomment line 9, # you will get an error # TypeError: 'set' object does not support indexing # my_set[0] # add an element # Output: {1, 2, 3} my_set.add(2) print(my_set) # add multiple elements # Output: {1, 2, 3, 4} my_set.update([2, 3, 4]) print(my_set) # add list and set # Output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 8} my_set.update([4, 5], {1, 6, 8}) print(my_set) ``` **输出**: ```py {1, 3} {1, 2, 3} {1, 2, 3, 4} {1, 2, 3, 4, 5, 6, 8} ``` * * * ## 从集中删除元素 可以使用`discard()`和`remove()`方法从集合中移除特定项目。 两者之间的唯一区别是,如果元素中不存在`discard()`函数,则该集合将保持不变。 另一方面,在这种情况下,`remove()`函数将引发错误(如果集合中不存在元素)。 以下示例将说明这一点。 ```py # Difference between discard() and remove() # initialize my_set my_set = {1, 3, 4, 5, 6} print(my_set) # discard an element # Output: {1, 3, 5, 6} my_set.discard(4) print(my_set) # remove an element # Output: {1, 3, 5} my_set.remove(6) print(my_set) # discard an element # not present in my_set # Output: {1, 3, 5} my_set.discard(2) print(my_set) # remove an element # not present in my_set # you will get an error. # Output: KeyError my_set.remove(2) ``` **输出**: ```py {1, 3, 4, 5, 6} {1, 3, 5, 6} {1, 3, 5} {1, 3, 5} Traceback (most recent call last): File "<string>", line 28, in <module> KeyError: 2 ``` 同样,我们可以使用`pop()`方法删除并返回一个项目。 由于集是无序数据类型,因此无法确定将弹出哪个项目。 这是完全任意的。 我们还可以使用`clear()`方法从集合中删除所有项目。 ```py # initialize my_set # Output: set of unique elements my_set = set("HelloWorld") print(my_set) # pop an element # Output: random element print(my_set.pop()) # pop another element my_set.pop() print(my_set) # clear my_set # Output: set() my_set.clear() print(my_set) print(my_set) ``` **输出**: ```py {'H', 'l', 'r', 'W', 'o', 'd', 'e'} H {'r', 'W', 'o', 'd', 'e'} set() ``` * * * ## Python 集操作 集合可用于执行数学集合运算,例如并集,交集,差和对称差。 我们可以使用运算符或方法来做到这一点。 让我们考虑以下两组用于以下操作。 ```py >>> A = {1, 2, 3, 4, 5} >>> B = {4, 5, 6, 7, 8} ``` ### 并集 ![Set Union in Python](https://img.kancloud.cn/39/34/3934255a96544ed99d0882fe67087fe4_450x264.png "Set Union") Python 中的并集 `A`和`B`的并集是两个集合中所有元素的集合。 联合使用`|`运算符执行。 使用`union()`方法可以完成相同的操作。 ```py # Set union method # initialize A and B A = {1, 2, 3, 4, 5} B = {4, 5, 6, 7, 8} # use | operator # Output: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} print(A | B) ``` **输出**: ```py {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} ``` 在 Python shell 上尝试以下示例。 ```py # use union function >>> A.union(B) {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} # use union function on B >>> B.union(A) {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} ``` * * * ### 交集 ![Set Intersection in Python](https://img.kancloud.cn/2f/82/2f82d26e8412de982ec3bdf217492150_450x262.png "Set Intersection") Python 中的交集 `A`和`B`的交集是在这两组中都相同的一组元素。 交叉使用`&`运算符执行。 使用`intersection()`方法可以完成相同的操作。 ```py # Intersection of sets # initialize A and B A = {1, 2, 3, 4, 5} B = {4, 5, 6, 7, 8} # use & operator # Output: {4, 5} print(A & B) ``` **输出**: ```py {4, 5} ``` 在 Python Shell 中尝试以下程序: ```py # use intersection function on A >>> A.intersection(B) {4, 5} # use intersection function on B >>> B.intersection(A) {4, 5} ``` * * * ### 差集 ![Set Difference in Python](https://img.kancloud.cn/56/9c/569cdaae4faf3458fd8ef9c6f639ed09_450x263.png "Set Difference") Python 中的差集 集合`B`与集合`A`(`A` - `B`)的区别是仅在`A`中的一组元素,但不在`B`中。 类似地,`B` - `A`是`B`中的一组元素,但不是`A`中的一组元素。 使用`-`运算符进行区别。 使用`difference()`方法可以完成相同的操作。 ```py # Difference of two sets # initialize A and B A = {1, 2, 3, 4, 5} B = {4, 5, 6, 7, 8} # use - operator on A # Output: {1, 2, 3} print(A - B) ``` **输出**: ```py {1, 2, 3} ``` 在 Python Shell 中尝试以下程序: ```py # use difference function on A >>> A.difference(B) {1, 2, 3} # use - operator on B >>> B - A {8, 6, 7} # use difference function on B >>> B.difference(A) {8, 6, 7} ``` * * * ### 对称差集 ![Set Symmetric Difference in Python](https://img.kancloud.cn/7c/93/7c933ea5fd3831619c7455a032e8148f_450x256.png "Set Symmetric Difference") Python 的对称差集 `A`和`B`的对称差异是`A`和`B`中的一组元素,但两者都不相同(不包括交叉点)。 对称差使用`^`运算符执行。 使用方法`symmetric_difference()`可以完成相同的操作。 ```py # Symmetric difference of two sets # initialize A and B A = {1, 2, 3, 4, 5} B = {4, 5, 6, 7, 8} # use ^ operator # Output: {1, 2, 3, 6, 7, 8} print(A ^ B) ``` **输出**: ```py {1, 2, 3, 6, 7, 8} ``` 在 Python Shell 中尝试以下程序: ```py # use symmetric_difference function on A >>> A.symmetric_difference(B) {1, 2, 3, 6, 7, 8} # use symmetric_difference function on B >>> B.symmetric_difference(A) {1, 2, 3, 6, 7, 8} ``` * * * ## 其他 Python 集方法 设置方法有很多,上面已经使用了其中的一些方法。 这是设置对象可用的所有方法的列表: | 方法 | 描述 | | --- | --- | | [`add()`](/python-programming/methods/set/add) | 将元素添加到集合中 | | [`clear()`](/python-programming/methods/set/clear) | 从集合中删除所有元素 | | [`copy()`](/python-programming/methods/set/copy) | 返回集合的副本 | | [`difference()`](/python-programming/methods/set/difference) | 将两个或多个集合的差返回为新集合 | | [`difference_update()`](/python-programming/methods/set/difference_update) | 从该集合中删除另一个集合的所有元素 | | [`reject()`](/python-programming/methods/set/discard) | 如果元素是成员,则从集合中删除它。 (如果元素不在集合中,则不执行任何操作) | | [`intersection()`](/python-programming/methods/set/intersection) | 返回两个集合的交集作为新集合 | | [`intersection_update()`](/python-programming/methods/set/intersection_update) | 用自身和另一个的交集更新集合 | | [`isdisjoint()`](/python-programming/methods/set/isdisjoint) | 如果两个集合的交点为空,则返回`True` | | [`issubset()`](/python-programming/methods/set/issubset) | 如果另一个集合包含此集合,则返回`True` | | [`issuperset()`](/python-programming/methods/set/issuperset) | 如果此集合包含另一个集合,则返回`True` | | [`pop()`](/python-programming/methods/set/pop) | 删除并返回一个任意集的元素。 如果集合为空,则升起`KeyError` | | [`remove()`](/python-programming/methods/set/remove) | 从集合中删除一个元素。 如果元素不是成员,则引发`KeyError` | | [`symmetric_difference()`](/python-programming/methods/set/symmetric_difference) | 将两个集合的对称差作为新集合返回 | | [`symmetric_difference_update()`](/python-programming/methods/set/symmetric_difference_update) | 用本身和另一个的对称差异更新一个集合 | | [`union()`](/python-programming/methods/set/union) | 返回新集合中集合的并集 | | [`update()`](/python-programming/methods/set/update) | 用自身和他人的并集更新集合 | * * * ## 其他集操作 ### 集的成员资格测试 我们可以使用`in`关键字来测试项目是否存在于集合中。 ```py # in keyword in a set # initialize my_set my_set = set("apple") # check if 'a' is present # Output: True print('a' in my_set) # check if 'p' is present # Output: False print('p' not in my_set) ``` **输出**: ```py True False ``` * * * ### 遍历集 我们可以使用`for`循环遍历集合中的每个项目。 ```py >>> for letter in set("apple"): ... print(letter) ... a p e l ``` * * * ### 集的内置函数 诸如`all()`,`any()`,`enumerate()`,`len()`,`max()`,`min()`,`sorted()`,`sum()`等内置函数通常与集合一起使用以执行不同的任务。 | 函数 | Description | | [`all()`](/python-programming/methods/built-in/all) | 如果集合的所有元素都为`true`(或者集合为空),则返回`True`。 | | [`any()`](/python-programming/methods/built-in/any) | 如果集合中的任何元素为`true`,则返回`True`。 如果集合为空,则返回`False`。 | | [`enumerate()`](/python-programming/methods/built-in/enumerate) | 返回一个枚举对象。 它包含该集合中所有项目的索引和值对。 | | [`len()`](/python-programming/methods/built-in/len) | 返回集合中的长度(项目数)。 | | [`max()`](/python-programming/methods/built-in/max) | 返回集合中最大的项目。 | | [`min()`](/python-programming/methods/built-in/min) | 返回集合中最小的项目。 | | [`sorted()`](/python-programming/methods/built-in/sorted) | 从集合中的元素返回一个新的排序列表(不对集合本身进行排序)。 | | [`sum()`](/python-programming/methods/built-in/sum) | 返回集合中所有元素的总和。 | * * * ## Python `Frozenset` `Frozenset`是具有集合特征的新类,但是一旦分配,就不能更改其元素。 元组是不可变列表,而冻结集是不可变集。 可变的集合不可散列,因此不能用作字典键。 另一方面,`frozenset`是可哈希化的,可用作字典的键。 可以使用[`Frozenset()`](/python-programming/methods/built-in/frozenset)函数创建`Frozenset`。 此数据类型支持`copy()`,`difference()`,`intersection()`,`isdisjoint()`,`issubset()`,`issuperset()`,`symmetric_difference()`和`union()`之类的方法。 由于是不可变的,因此没有添加或删除元素的方法。 ```py # Frozensets # initialize A and B A = frozenset([1, 2, 3, 4]) B = frozenset([3, 4, 5, 6]) ``` 在 Python shell 上尝试这些示例。 ```py >>> A.isdisjoint(B) False >>> A.difference(B) frozenset({1, 2}) >>> A | B frozenset({1, 2, 3, 4, 5, 6}) >>> A.add(3) ... AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add' ```