容器型数据类型---集合（set）

集合(set)

说到集合，相信大家更是不陌生了吧，高中数学就学到了集合这个概念，具体概念我就不找官方定义放这里了，懂的都懂，至于不懂的嘛。嗯。。问问度娘。实际上，在python中的集合和数学上的集合可以说是一样的，通常这样定义它：把一定范围的、确定的、可以区别的事物当作一个整体来看待*，而对于它最重要的也是区分它和其他事物的根据是这样三个特征：

1. 无序性：一个集合中，每个元素的地位都是相同的，元素之间是无序的。
2. 互异性：一个集合中，任何两个元素都认为是不相同的，即每个元素只能出现一次。
3. 确定性：给定一个集合，任给一个元素，该元素或者属于或者不属于该集合，二者必居其一，不允许有模棱两可的情况出现。

基于这样三个特征，我们可以知道，集合中的元素数不可以重复的（可以用这一点实现对其他容器类型的去重），集合中的元素是没有顺序的（因此不可以索引和切片），集合中的元素一定是确定的。python的集合同样采用{}来表示

1.集合的创建

• 字面量语法

变量名 = {+元素} +号表示元素可以是1个或多个元素，这里并不是说不可以不放元素，而说如要定义一个空集合不能用这个语法

例如：

set1 = {5,1,5,90,2,2,2,3,} # 里面的元素可以为任何不可变类型，比如列表不能放（可变类型）
print(set1)             # {1, 2, 3, 5, 90}

而定义一个空集合为什么不能是set2 = {}呢？我们可以先试一下

set2 = {}
print(type(set2))          # <class 'dict'>

得到的数据类型是dict（字典），也就是说，下面我们要介绍的另一种容器–字典也是用它{}来标识，所以说如果像上面这样定义一个空集合set2 = {}，实际上得到的是一个空字典。那么，只能退而求其次，定义一个空集合时请采用构造器语法

set2 = set()                  # 采用构造器语法创建
print(type(set2))            #   <class 'set'>

不知道大家注意没有，定义set1时我写了这样一句注释“里面的元素可以为任何不可变类型，比如列表不能放（可变类型）”,这里涉及到集合元素的存储方式（哈希存储）以及确定性的问题，感兴趣的自己百度一下，集合中是不能装可变数据类型的，集合本身也是可变类型，于是，如列表、集合、字典都是不能够放进集合中作为集合的元素的。如果硬要这么做，请看

set1 = {[2]}                # 集合中放列表
set2 = {{3}}                # 集合中放集合
set3 = {{'name':'王大锤'}}   # 集合中放字典表
print(set1)                 # TypeError: unhashable type: 'list'
print(set2)                  # TypeError: unhashable type: 'set'
print(set3)                   # TypeError: unhashable type: 'dict

• 构造器语法（除了用于创建一个空列表，其它并不推荐，所以这里就不讲了）

2.集合的操作

如数学上的集合相同，集合可以进行交并差、子集、超集运算等，不仅如此，还可以进行成员运算、相等性运算等

• 交集

set1 = {1,23,45,6,7}
set2 = {1,6,7}
print(set2 & set1)        # {1, 6, 7}  
# 或者使用intersection方法
print(set1.intersection(set2))   # {1, 6, 7}

• 并集

set1 = {1,23,45,6,7}
set2 = {1,6,7}
print(set2 | set1)       #  {1, 6, 7, 45, 23}
# 或者使用union方法
print(set1.union(set2))   #  {1, 23, 6, 7, 45}

• 差集

set1 = {1,23,45,6,7}
set2 = {1,6,7}
print(set1 - set2)              # {45, 23}
# 或者使用difference方法
print(set1.difference(set2))    # {45, 23}

• 对称差

set1 = {1,23,45,6,7}
set2 = {1,6,7}
print(set1 ^ set2)                        # {45, 23}
# 或者使用symmetric_difference方法
print(set1.symmetric_difference(set2))    # {45, 23}

成员运算、比较运算（相等性、子集、超集等）和列表的成员运算、比较运算大同小异，这里不再赘述

3.集合的方法

集合除了交并差那些可调用的方法外，由于集合是一个可变的数据类型，所以，我们可以对它作元素的添加或删除操作等，下面我们看一下集合的常用方法。

• 添加元素

set1 = {1,23,45,6,7}
set1.add(5)
print(set1)           # {1, 5, 6, 7, 45, 23}

• 删除元素

set1 = {1,23,45,6,7}
set1.remove(6)        # 注意，使用remove方法删除元素时，若元素不在集合中，会报错，所以删除前请先用成员运算判断该元素
print(set1)           # {1, 7, 45, 23}

–采用discard

如果不想先进行成员运算，可用discard方法

set1 = {1,23,45,6,7}
set1.discard(5)                # 该元素不存在时不做修改也不报错
print(set1)                    # {1, 6, 7, 45, 23}

若只想随机删除一个元素，用pop方法

set1 = {1,23,45,6,7}
set1.pop()            # 不需要传入参数，因为集合无序，所以随机删掉一个元素
print(set1)           # {6, 7, 45, 23}这里删掉了1

• 清空元素

set1 = {1,23,45,6,7}
set1.clear()
print(set1)             # set（）

这些就是比较常用的集合的方法。集合就先讲到这儿
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