python

1、集合概念

Python中的集合，是一个无序的、没有重复项的集。它支持数学概念上的集合操作，如交集、并集、补集和差集。集合是可变的，可以在其中添加或删除项。集合用花括号“{}”括起来，并用逗号“,”来分隔其中的项。

2、创建集合

可以使用花括号“{}”创建集合，集合会自动去除重复的项。下面的集合包含了几种用字符串表示的水果：

1. >>> # 创建fruits集合时，'apple'出现了两次
2. >>> fruits = {'apple', 'banana', 'watermelon', 'strawberry', 'apple'}
3. >>> fruits # 查看fruits集合，'apple'只有保留了一个
4. {'apple', 'strawberry', 'banana', 'watermelon'}

与列表、元组、字典一样，集合也可以用工厂函数set()来创建。set()函数的参数要么为空，要么为可迭代对象(如列表、元组和字符串)：

1. >>> fruits = set(['apple', 'banana', 'watermelon', 'strawberry', 'apple']) # 以列表为参数创建集合
2. >>> fruits
3. {'apple', 'strawberry', 'banana', 'watermelon'}
4. >>> numbers = set((1, 2, 3, 3, 2, 4)) # 以元组为参数创建集合
5. >>> numbers
6. {1, 2, 3, 4}
7. >>> letters = set('banana') # 以字符串为参数创建集合
8. >>> letters
9. {'b', 'a', 'n'}

如果想要创建一个空集合，那么使用空的花括号“{}”是行不通的，因为这样创建的是一个空字典：

1. >>> empty = {}
2. >>> empty
3. {}
4. >>> type(empty)
5. <class &#39;dict&#39;>

创建空集合的唯一方式就是使用不包含任何参数的set()函数：

1. >>> empty = set()
2. >>> empty # 空集合表示为set()
3. set()
4. >>> type(empty)
5. <class &#39;set&#39;>

3、集合添加项

集合是可变的数据类型，在创建集合之后，可以使用集合的add()方法向其添加项：

1. >>> numbers = {1, 2, 3}
2. >>> numbers.add(4) # 向numbers集合中添加整数4
3. >>> numbers
4. {1, 2, 3, 4}
5. >>> numbers.add(&#39;five&#39;) # 向numbers集合中添加字符串&#39;five&#39;
6. >>> numbers
7. {1, 2, 3, 4, &#39;five&#39;}
8. >>> numbers.add((5, 6, 7)) # 向numbers集合中添加元组(5, 6, 7)
9. >>> numbers
10. {1, 2, 3, 4, (5, 6, 7), &#39;five&#39;}

如果向某个集合中添加已经存在的项，那么什么也不会发生：

1. >>> fruits = {&#39;apple&#39;, &#39;strawberry&#39;, &#39;banana&#39;, &#39;watermelon&#39;}
2. >>> fruits
3. {&#39;banana&#39;, &#39;apple&#39;, &#39;watermelon&#39;, &#39;strawberry&#39;}
4. >>> fruits.add(&#39;apple&#39;) # 添加已经存在的项&#39;apple&#39;
5. >>> fruits # fruits集合并没有改变
6. {&#39;banana&#39;, &#39;apple&#39;, &#39;watermelon&#39;, &#39;strawberry&#39;}

也可以使用集合的update()方法向集合中添加项，参数必须是可迭代对象，如列表、字符串或另一个集合。类似于列表的append()方法和extend()方法，但区别是集合的update()方法总是会将可迭代对象“展开”：

1. >>> numbers = {1}
2. >>> numbers
3. {1}
4. >>> numbers.update((5, 6, 7))
5. >>> numbers # 可以看出update()方法和add()方法的区别
6. {1, 5, 6, 7}
7. >>> numbers.update({4, 5}, {6, 7, 8}) # 参数为两个集合
8. >>> numbers
9. {1, 4, 5, 6, 7, 8}

4、集合删除项

可以使用集合的remove()方法删除某个集合中的指定项：

1. >>> numbers = {1, 2, 3, 5, 7}
2. >>> numbers.remove(1)
3. >>> numbers
4. {2, 3, 5, 7}
5. >>> numbers.remove(3)
6. >>> numbers
7. {2, 5, 7}

如果试图删除集合中不存在的项，那么Python解释器会报错：

1. >>> numbers = {1, 2, 3, 5, 7}
2. >>> numbers.remove(4)
3. Traceback (most recent call last):
4. File "<stdin>", line 1, in <module>
5. KeyError: 4

还可以使用集合的discard()方法来删除项，它和remove()方法唯一的区别是，当试图删除不存在的项时，discard()方法并不会报错，而是什么也不会发生：

1. >>> numbers = {1, 2, 3, 5, 7}
2. >>> numbers.discard(1)
3. >>> numbers
4. {2, 3, 5, 7}
5. >>> numbers.discard(3)
6. >>> numbers
7. {2, 5, 7}
8. >>> numbers.discard(4)
9. >>> numbers # 什么也没发生
10. {2, 5, 7}

5、检查某个项是否在集合中

集合的in操作符用于检查指定项是否在集合中，not in操作符用于检查指定项是否不在集合中：

1. >>> numbers = {1, 2, 3, 5, 7}
2. >>> 1 in numbers # 1在numbers集合中，返回True
3. True
4. >>> 3 in numbers # 3在numbers集合中，返回True
5. True
6. >>> 4 in numbers # 4不在numbers集合中，返回False
7. False
8. >>> 4 not in numbers # not in是in的反向操作
9. True

6、查看集合的长度

集合的内建函数len()用于查看集合的长度，即集合中项的个数：

1. >>> empty = set()
2. >>> len(empty)
3. 0
4. >>> numbers = {1, 2, 3, 5, 7}
5. >>> len(numbers)
6. 5