python3.6-集合set-20180509

数学概念中的集合定义:

它是集合论的研究对象，指具有某种特定性质的事物的总体，（在最原始的集合论─朴素集合论─中的定义，集合就是“一堆东西”。）集合里的事物（“东西”），叫作元素。若然 x 是集合 A 的元素，记作 x ∈ A。

在 Python 中集合特征:

无序唯一,可以原地修改，或者说是可变的，也可以说是 unhashable（不可哈希）的。

创建集合:

在 Python 中，集合由内置的 set 类型定义。
要创建集合，需要将所有项（元素）放在花括号（{}）内，以逗号（,）分隔。

创建空集合:利用set() ,不可以用set{},这种的类型为字典不是集合

例子:

s = {'1','2','python'}
s = set()

集合可以有任意数量的元素，它们可以是不同的类型（例如：数字、元组、字符串等）。但是，集合不能有可变元素（例如：列表、集合或字典）。

s = {1,2,3}                         # 整形的集合, 打印结果{1, 2, 3}
s = {1.5,'aaa',(1,2,3)}      # 混合类型的集合 ,打印结果{1.5, (1, 2, 3), 'aaa'}   打印的结果是无序的

s = set(['aaa','bbb',1])      #从列表创建集合,注意要有set()开头,否则是list, 打印结果{'bbb', 'aaa', 1}

不能有可变元素在其中

集合在数学中的特性:(参考一去丶二三里http://blog.youkuaiyun.com/liang19890820)

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。 
集合上可以定义序关系，定义了序关系后，元素之间就可以按照序关系排序。但就集合本身的特性而言，元素之间没有必然的序。
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。 
有时需要对同一元素出现多次的情形进行刻画，可以使用多重集，其中的元素允许出现多次。
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。

对应的python的无序\互异\确定性:

无序性&互异性:s = set('hello')    #打印结果{'l', 'e', 'h', 'o'}     

由于集合是无序的，所以索引没有任何意义。也就是说，无法使用索引或切片访问或更改集合元素。    

确定性:

s = set('hello')
print('l' in s)                #打印结果 True
print('i' not in s)         #打印结果 True

集合运算:

首先准备3个集合:

A = set('abcd')
B = set('cdef')
C = set('ab')

子集:   '<' 或者issubset()方法

print(C<A)                          #打印结果True
print(C.issubset(A))        #打印结果True

并集:  ' | ' 或者 union() 方法

print(A | B)
print(A.union(B))             #打印结果{'f', 'b', 'c', 'e', 'd', 'a'} 上同

交集: ' & ' 或者 intersection() 方法

print(A & B)                            #打印结果 {'c', 'd'}
print(A.intersection(B))        #打印结果 {'c', 'd'}

差集: ' - '或者 difference() 方法

print(A - B)                       #打印结果 {'b', 'a'}
print(A.difference(B))     #打印结果 {'b', 'a'}
print(B.difference(A))     #打印结果 {'e', 'f'}

对称差: ' ^ ' 或者symmetric_difference() 方法

print(A ^ B)                                            #打印结果{'f', 'b', 'a', 'e'}
print(A.symmetric_difference(B))     #打印结果{'f', 'b', 'a', 'e'}
print(B.symmetric_difference(A))     #打印结果{'f', 'b', 'a', 'e'}

增加: 

虽然集合不能有可变元素，但是集合本身是可变的。也就是说，可以添加或删除其中的元素。可以使用 add() 方法添加单个元素，使用 update() 方法添加多个元素，update() 可以使用元组、列表、字符串或其他集合作为参数。在所有情况下，元素都不会重复。

A.add('t')
print(A)                        #打印结果 {'d', 'c', 't', 'b', 'a'}

A.update([1,2,3]) 
print(A)                          #打印结果 {1, 'b', 'd', 2, 3, 'a', 'c'}

A.update((4,5,6))
print(A)                          #打印结果 {'a', 1, 2, 3, 4, 5, 6, 'c', 'd', 'b'}

从集合中删除元素

可以使用 discard() 和 remove() 方法删除集合中特定的元素。
两者之间唯一的区别在于：如果集合中不存在指定的元素，使用 discard() 保持不变；但在这种情况下，remove() 会引发 KeyError。

s = {'p','y','t','h','o','n'}
print(s)                                 #打印结果  {'t', 'o', 'n', 'p', 'h', 'y'}
st = s.discard('t')
print(s)                                 #去掉一个存在元素't' , 打印结果 {'o', 'n', 'p', 'h', 'y'}
sp = s.remove('p')
print(s)                                 #去掉一个存在元素'p', 打印结果  {'o', 'n', 'h', 'y'}
sw = s.discard('w')
print(s)                                 #去掉一个不存在元素'w', 打印结果  {'o', 'n', 'h', 'y'}  无异常
sw0 = s.remove('w')          
print(s)                                 #删除集合里没有的w元素,remove报错

类似地，可以使用 pop() 方法删除和返回一个项目。还可以使用 clear() 删除集合中的所有元素。

s = set('python')
print(s.pop())                     #随机pop一个字母,可能是python中的任何一个元素,每次值不同
print(s.clear())                   #打印结果None,清空了所有元素

拷贝一个集合:   浅拷贝,只拷贝值

s = set('python')
print(s.copy())          #打印结果  {'h', 'o', 't', 'p', 'y', 'n'}

s = set('python')
print(max(s))          #打印结果,最大值为 y
print(min(s))           #打印结果,最小值为 h
print(len(s))            #打印结果,s的长度为 6
print(sorted(s))       #从集合中的元素返回新的排序列表      ['h', 'n', 'o', 'p', 't', 'y']

如果要查看集合的所有方法:dir(s)

['__and__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__iand__', '__init__', '__init_subclass__', '__ior__', '__isub__', '__iter__', '__ixor__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__or__', '__rand__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__ror__', '__rsub__', '__rxor__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__sub__', '__subclasshook__', '__xor__', 'add', 'clear', 'copy', 'difference', 'difference_update', 'discard', 'intersection', 'intersection_update', 'isdisjoint', 'issubset', 'issuperset', 'pop', 'remove', 'symmetric_difference', 'symmetric_difference_update', 'union', 'update']

方法	描述
add()	将元素添加到集合中
clear()	删除集合中的所有元素
copy()	返回集合的浅拷贝
difference()	将两个或多个集合的差集作为一个新集合返回
difference_update()	从这个集合中删除另一个集合的所有元素
discard()	删除集合中的一个元素（如果元素不存在，则不执行任何操作）
intersection()	将两个集合的交集作为一个新集合返回
intersection_update()	用自己和另一个的交集来更新这个集合
isdisjoint()	如果两个集合有一个空交集，返回 True
issubset()	如果另一个集合包含这个集合，返回 True
issuperset()	如果这个集合包含另一个集合，返回 True
pop()	删除并返回任意的集合元素（如果集合为空，会引发 KeyError）
remove()	删除集合中的一个元素（如果元素不存在，会引发 KeyError）
symmetric_difference()	将两个集合的对称差作为一个新集合返回
symmetric_difference_update()	用自己和另一个的对称差来更新这个集合
union()	将集合的并集作为一个新集合返回
update()	用自己和另一个的并集来更新这个集合

集合的内置函数:

函数	描述
all()	如果集合中的所有元素都是 True（或者集合为空），则返回 True。
any()	如果集合中的所有元素都是 True，则返回 True；如果集合为空，则返回 False。
enumerate()	返回一个枚举对象，其中包含了集合中所有元素的索引和值（配对）。
len()	返回集合的长度（元素个数）
max()	返回集合中的最大项
min()	返回集合中的最小项
sorted()	从集合中的元素返回新的排序列表（不排序集合本身）
sum()	返回集合的所有元素之和